GEBIET DER ERFINDUNG UND
STAND DER TECHNIKFIELD OF THE INVENTION AND
STATE OF THE ART
Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Entwickelvorrichtungshalter (in den Ansprüchen (Entwicklungsgeräthalter
genannt), eine Prozeßkartusche
und ein mit einer solchen Prozeßkartusche
bestücktes
elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät.The present invention relates to
a developing device holder (in the claims (developing device holder
called), a process cartridge
and one with such a process cartridge
stocked
electrophotographic imaging apparatus.
Das elektrophotographische Bilderzeugungsgerät ist ein
Gerät,
mit welchem nach einem elektrophotographischen Bilderzeugungsverfahren auf
einem Aufzeichnungsmedium Bilder erzeugt werden. Elektrophotographische
Bilderzeugungsgeräte sind
zum Beispiel Kopierer, elektrophotographische Drucker (LED-Drucker,
Laserstrahldrucker), Faxgeräte,
elektrophotographische Textautomaten usw.The electrophotographic imaging device is a
Device,
with which after an electrophotographic imaging process
images are formed on a recording medium. Electrophotographic
Imaging devices are
for example copiers, electrophotographic printers (LED printers,
Laser beam printer), fax machines,
electrophotographic automatic text machines etc.
Die Prozeßkartusche ist eine mit einem
elektrophotographischen, lichtempfindlichen Element, einer Ladevorrichtung,
einer Entwickelvorrichtung und einer Reinigungsvorrichtung als eine
Einheit bestückte
Kartusche, welche austauschbar an der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes befestigt
werden kann. Die genannte Einheit kann aus einem elektrophotographischen,
lichtempfindlichen Element und mindestens der Ladevorrichtung, der
Entwickelvorrichtung oder der Reinigungsvorrichtung zusammengesetzt
sein. Sie kann aber auch nur aus einer Entwickelvorrichtung und
einem elektrophotographischen, lichtempfindlichen Element zusammengesetzt
sein.The process cartridge is one with one
electrophotographic, light-sensitive element, a charging device,
a developing device and a cleaning device as one
Unit equipped
Cartridge, which is exchangeably attached to the main assembly of the imaging device
can be. The unit mentioned can be made up of an electrophotographic,
photosensitive element and at least the charger, the
Developing device or the cleaning device composed
his. But you can also only from a developing device and
an electrophotographic photosensitive member
his.
Bekannt ist ein Bilderzeugungsgerät, mit welchem
nach einem elektrophotographischen Verfahren und bei Nutzung einer
Prozeßkartusche
der genannten Art Bilder erzeugt werden. Ein solches Gerät weist
den Vorteil auf, daß die
Wartung vom Betreiber selbst durchgeführt werden kann, ohne dafür eine Dienstleistungsfirma
in Anspruch nehmen zu müssen,
und dadurch dessen Nutzbarkeit wesentlich verbessert werden kann.
Geräte
dieser Art werden weltweit verwendet.An imaging device is known with which
after an electrophotographic process and when using a
process cartridge
of the type mentioned images are generated. Such a device exhibits
the advantage that the
Maintenance can be carried out by the operator himself without using a service company
to have to avail
and its usability can be significantly improved.
equipment
of this type are used worldwide.
Die bei solchen Geräten eingesetzte
Prozeßkartusche
ist mit einer Reinigungseinheit, welche eine Ladevorrichtung, eine
Reinigungsvorrichtung und eine lichtempfindliche Trommel als integrale
Bestandteile aufweist, und einer Entwickeleinheit, welche eine Entwickelvorrichtung
und einen Tonerbehälter
zur Belieferung der Entwickelvorrichtung mit Toner als integrale
Bestandteile aufweist, ausgerüstet. Die
Reinigungseinheit und die Entwickeleinheit sind durch ein Verbindungselement
miteinander verbunden.The one used in such devices
process cartridge
is with a cleaning unit, which is a loading device, a
Cleaning device and a photosensitive drum as an integral
Has components, and a developing unit, which a developing device
and a toner container
for supplying the developing device with toner as integral
Has components. The
Cleaning unit and the developing unit are through a connecting element
connected with each other.
In diesem Fall weist die Entwickeleinheit
einen Tonerrahmen zur Aufnahme des an die Entwickelvorrichtung zu
liefernden Toners und einen Entwickelrahmen zur Aufnahme der Entwickelvorrichtung
auf. Der Tonerrahmen und der Entwickelrahmen sind durch Ultraschallschweißen miteinander
verbunden.In this case, the development unit
a toner frame for receiving the to the developing device
delivering toner and a developing frame for receiving the developing device
on. The toner frame and the developing frame are ultrasonically welded together
connected.
Der Entwickelrahmen ist mit einem
Halter zum Befestigen der Entwickelvorrichtung versehen.The development frame is with a
Provide holder for attaching the developing device.
Der Entwickelgeräthalter dient dazu, den Zusammenbau
der Prozeßkartusche
zu verbessern.The developer holder is used for assembly
the process cartridge
to improve.
Die vorliegenden Erfindung hat die
Aufgabe, den Stand der Technik weiter zu entwickeln.The present invention has the
Task to further develop the state of the art.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung
ist die Bereitstellung eines Entwickelgeräthalters, einer Prozeßkartusche
und eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgerätes, wobei
die verwendeten Teile effektiv am Entwickelrahmen befestigt werden.Main object of the present invention
is the provision of a developer device holder, a process cartridge
and an electrophotographic image forming apparatus, wherein
the parts used are effectively attached to the development frame.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist die Bereitstellung eines Entwickelgeräthalters,
einer Prozeßkartusche
und eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgerätes, welche
auf einfache Weise zu montieren sind.Another task of the present
Invention is to provide a developer holder
a process cartridge
and an electrophotographic image forming apparatus which
are easy to assemble.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist die Bereitstellung eines preisgünstigen Entwickelgeräthalters
mit vielen Funktionen.Yet another object of the present invention
is the provision of an inexpensive developer holder
with many functions.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist die Bereitstellung eines Entwickelgeräthalters, einer Prozeßkartusche
und eines mit einer solchen Prozeßkartusche bestückten elektrophotographischen
Bilderzeugungsgerätes,
wobei zum Einsetzen der Prozeßkartusche
in die Gerätehauptbaugruppe
an der Seite eine Führung
angeordnet ist, an welcher ein Antennenkontakt sich befindet.Yet another object of the present invention
is the provision of a developer device holder, a process cartridge
and an electrophotographic equipped with such a process cartridge
Image forming apparatus,
being used to insert the process cartridge
into the main unit assembly
a guide on the side
is arranged, on which an antenna contact is located.
Die Merkmale der Erfindung sind in
den beiliegenden Ansprüchen
dargelegt. Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlicher erkennbar.The features of the invention are in
the attached claims
explained. These and other tasks, features and advantages of
present invention are preferred from the following description
embodiments
more clearly recognizable in connection with the attached drawings.
KURZBESCHREIBUING DER
ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION OF THE
DRAWINGS
1 zeigt
die Schnittansicht eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgerätes gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 1 shows the sectional view of an electrophotographic image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 zeigt
die Außenansicht
des in 1 dargestellten
Gerätes. 2 shows the outside view of the in 1 shown device.
3 zeigt
die Schnittansicht einer Prozeßkartusche
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 3 shows the sectional view of a process cartridge according to an embodiment of the present invention.
4 zeigt
schematisch die Außenansicht der
in 3 dargestellten Prozeßkartusche. 4 schematically shows the external view of the in 3 process cartridge shown.
5 zeigt
die rechte Seite der in 3 dargestellten
Prozeßkartusche. 5 shows the right side of the in 3 process cartridge shown.
6 zeigt
die linke Seite der in 3 dargestellten
Prozeßkartusche. 6 shows the left side of the in 3 process cartridge shown.
7 zeigt
eine weitere Außenansicht
der in 3 dargestellten
Prozeßkartusche. 7 shows another exterior view of the in 3 process cartridge shown.
8 zeigt
die Bodenansicht der in 3 dargestellten
Prozeßkartusche. 8th shows the bottom view of the in 3 process cartridge shown.
9(a) zeigt
die Außenansicht
der Reinigungseinheit und 9(b) die
Außenansicht
der Entwickeleinheit der in 3 dargestellten
Prozeßkartusche. 9 (a) shows the external view of the cleaning unit and 9 (b) the exterior view of the ent winding unit of the in 3 process cartridge shown.
10 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 10 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
11 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 11 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
12 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 12 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
13 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 13 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
14 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 14 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
15 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 15 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
16 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 16 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
17 zeigt
von einer Seite aus gesehen das Einsetzen und Entfernen der in 3 dargestellten Prozeßkartusche
in die bzw. aus der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgerätes. 17 shows the insertion and removal of the in 3 Process cartridge shown in or out of the main assembly of the image forming device.
18 zeigt
in perspektivischer Darstellung den Innenraum der Gerätehauptbaugruppe. 18 shows a perspective view of the interior of the main unit assembly.
19(a) zeigt
in perspektivischer Darstellung den Innenraum und 19(b) eine Innenseite der Gerätehauptbaugruppe. 19 (a) shows a perspective view of the interior and 19 (b) an inside of the main unit assembly.
20 zeigt
den Kontakt zwischen einem Kontaktelement und einem Kontaktpunkt. 20 shows the contact between a contact element and a contact point.
21 zeigt
die Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen den Kontaktelemente. 21 shows the establishment of the electrical connection between the contact elements.
22 zeigt
eine Seite einer Prozeßkartusche
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 22 shows a side of a process cartridge according to an embodiment of the present invention.
23(a) zeigt
die Außenansicht
und 23(b) die Innenansicht
des Entwickelvorrichtungshalters in perspektivischer Darstellung. 23 (a) shows the outside view and 23 (b) the inside view of the developing device holder in perspective.
24 zeigt
die Schnittansicht I-I des in 23(b) dargestellten
Entwickelvorrichtungshalters. 24 shows the sectional view II of the in 23 (b) shown developing device holder.
25 zeigt
vergrößert den
Tonererfassungskontakt des in 23 dargestellten
Entwickelvorrichtungshalters. 25 shows the toner detection contact of the in 23 shown developing device holder.
26 zeigt
perspektivisch die Entwickeleinheit in Explosivdarstellung. 26 shows the development unit in perspective in an exploded view.
27 zeigt
in perspektivischer Darstellung den als Entwickelrahmen bezeichneten
Entwickelvorrichtungsralmers. 27 shows a perspective view of the developer frame referred to as the development frame.
28 zeigt
in perspektivischer Darstellung die Entwickeleinheit ohne Entwickelgeräthalter. 28 shows a perspective view of the development unit without developing device holder.
29 zeigt
in perspektivischer Darstellung den Tonerrahmen. 29 shows the toner frame in perspective.
30 zeigt
in perspektivischer Darstellung den Tonerrahmen nach Anbringen der
Dichtung. 30 shows a perspective view of the toner frame after attaching the seal.
31 zeigt
die Längsschnittansicht
der in 30 angedeuteten
Dichtung. 31 shows the longitudinal sectional view of the in 30 indicated seal.
32 zeigt
die Schnittansicht RO-RO der in 3 dargestellten
Prozeßkartusche. 32 shows the sectional view RO-RO of in 3 process cartridge shown.
33 zeigt
den Tonerrahmen in Explosivdarstellung. 33 shows the toner frame in an exploded view.
34 zeigt
die Bodenansicht der Prozeßkartusche. 34 shows the bottom view of the process cartridge.
35 zeigt
die Seitenansicht der in 28 angedeuteten
Zahnradgruppe. 35 shows the side view of the in 28 indicated gear group.
36 zeigt
die Seitenansicht des Tonerrahmens. 36 shows the side view of the toner frame.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DR BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION
DR PREFERRED EMBODIMENTS
Nachfolgend werden die bevorzugten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dieser Beschreibung
bedeutet die Breitenrichtung der Prozeßkartusche B die Richtung, in
welcher diese in die Hauptbaugruppe 14 des Bilderzeugungsgerätes (nachfolgend
Gerätehauptbaugruppe
genannt) eingesetzt und aus dieser entfernt wird. Diese Richtung
stimmt mit der Transportrichtung des Aufzeichnungsmediums überein.
Die Längsrichtung
der Prozeßkartusche
B bedeutet die Richtung, welche (im wesentlichen) rechtwinklig zu der
Richtung verläuft,
in welche die Prozeßkartusche B
in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt
und aus dieser entfernt wird. Diese Richtung schneidet die Transportrichtung
des Aufzeichnungsmedium (im wesentlichen) rechtwinklig. 1 zeigt schematisch eine
Ausführungsform
des elektrophotographischen Bilderzeugungsgerätes (Laserstrahldrucker) in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung und 2 dessen
Außensicht
in perspektivischer Darstellung. Die 3–8 zeigen eine Ausführungsform der
Prozeßkartusche
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung. Von diesen Figuren zeigt 3 die Schnittseitenansicht, 4 in perspektivischer Darstellung
die Außenansicht, 5 die rechte Seite, 6 die linke Seite, 7 in perspektivischer Darstellung
die Draufsicht und 8 in
perspektivischer Darstellung die Bodenansicht der Prozeßkartusche.
In der folgenden Beschreiung bedeutet die Oberseite die nach oben
gerichtete Seite und die Unterseite die nach unten gerichtete Seite
der in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzten
Prozeßkartusche.The preferred embodiments of the present invention are described below. In this description, the width direction of the process cartridge B means the direction in which it goes into the main assembly 14 of the image-forming device (hereinafter referred to as the main device assembly) and is removed from it. This direction corresponds to the direction of transport of the recording medium. The longitudinal direction of the process cartridge B means the direction which is (substantially) perpendicular to the direction in which the process cartridge B into the main device assembly 14 inserted and removed from this. This direction intersects the transport direction of the recording medium (substantially) at right angles. 1 Figure 3 schematically shows an embodiment of the electrophotographic imaging apparatus (laser beam printer) in accordance with the present invention and 2 the outside view in perspective. The 3 - 8th show an embodiment of the process cartridge in accordance with the present invention. Of these figures shows 3 the sectional side view, 4 the external view in perspective, 5 the right side, 6 the left side, 7 in perspective the top view and 8th in perspective the bottom view of the process cartridge. In the following description, the upper side means the upward side and the lower side the downward side of the in the device main assembly 14 Process cartridge used.
[Elektrophotographisches
Bilderzeugungsgerät
A und Prozeßkartusche
B][Electrophotographic
Image forming apparatus
A and process cartridge
B]
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den 1 und 2 ein als Laserstrahldrucker
dienendes elektrophotographisches Bilderzeugungsgerätes gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. 3 zeigt eine Seitenansicht der Prozeßkartusche
B.In connection with the 1 and 2 describes an electrophotographic image forming apparatus serving as a laser beam printer according to an embodiment of the present invention. 3 shows a side view of the process cartridge B.
Mit dem in 1 dargestellten Laserstrahldrucker A
wird nach einem elektrophotographischen Bilderzeugungsverfahren
auf einem Aufzeichnungsmedium in Form von Aufzeichnungspapier, eines OHP-Blattes
oder von Gewebe ein Bild erzeugt. Als erstes wird auf einem als
Bildträgerelement
dienenden elektrophotographischen, lichtempfindlichen Element in
Form einer Trommel (nachfolgend lichtempfindliche Trommel genannt)
ein Tonerbild erzeugt. Genauer ausgedrückt, die lichtempfindliche
Trommel wird von einer Ladevorrichtung geladen und anschließend von
einer optischen Vorrichtung auf der Grundlage von Bilddaten mit
einem Laserstrahl belichtet, um ein latentes Bild auf dieser zu
erzeugen. Dieses latente Bild wird von der Entwickelvorrichtung zu
einem Tonerbild entwickelt. Synchron zur Tonerbilderzeugung wird
der Kassette 3a ein Blatt des Aufzeichnungsmediums entnommen
und dieses von der aus paarig angeordneten Aufnahmewalzen 3b und 3c,
paarig angeordneten Registrierwalzen 3d und 3e und
weiteren Elementen zusammengesetzten Transportvorrichtung 3 zur Aufzeichnungsposition
geschoben. Dann wird die als Übertragungsvorrichtung
dienende Übertragungswalze 4 mit
einer Spannung gespeist und das auf der lichtempfindlichen Trommel der
Prozeßkartusche
B erzeugte Tonerbild auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen.
Das mit dem Tonerbild versehene Aufzeichnungsmedium wird der Fixiervorrichtung 5 zugeführt. Von
der Fixiervorrichtung 5, welche eine Antriebswalze 5c und
eine mit einem Heizelement 5a versehene Fixierwalze 5b aufweist,
wird das diese passierende Aufzeichnungsmedium 2 mit Wärme und
Druck beaufschlagt, um das auf dieses übertragene Tonerbild zu fixieren.
Das mit dem fixierten Tonerbild versehene Aufzeichnungsmedium wird
von einer Gruppe aus paarig angeordneten Austragwalzen 3g, 3h und 3i durch
einen Blattumkehrkanal 3j transportiert und schließlich auf
eine Ablage 6 geschoben. Die Ablage 6 ist auf
der Oberseite der Hauptbaugruppe 14 des Bilderzeugungsgerätes A angeordnet.
Das Gerät
A weist auch eine schwenkbare Zunge 3k und paarig angeordnete
Austragwalzen 3m auf, so daß bei Betätigung der Zunge 3k das
Aufzeichnungsmedium 2 von den paarig angeordneten Austragwalzen 3m erfaßt und ohne
Passieren des Blattumkehrkanals 3j direkt ausgetragen wird.
Bei dieser Ausführungsform
bilden die Aufnahmewalze 3b, die paarig angeordneten Transportwalzen 3c und 3d,
die Registrierwalze 3e, die Transportführung 3f, die paarig
angeordneten Austragwalzen 3g, 3h und 3i und
die paarig angeordneten Austragwalzen 3m die Transportvorrichtung.With the in 1 The laser beam printer A shown is produced by an electrophotographic imaging process on a recording medium in the form of recording paper, an OHP sheet or tissue. First, a toner image is formed on an electrophotographic photosensitive member serving as an image bearing member in the form of a drum (hereinafter referred to as a photosensitive drum). More specifically, the photosensitive drum is loaded by a charger and then exposed by an optical device to a laser beam based on image data to form a latent image thereon. This latent image is developed into a toner image by the developing device. The cartridge is synchronized with the toner image generation 3a a sheet of the recording medium is removed and this from the pair of pickup rollers 3b and 3c , registration rollers arranged in pairs 3d and 3e and other elements composite transport device 3 pushed to the recording position. Then the transfer roller serving as the transfer device 4 supplied with a voltage and the toner image formed on the photosensitive drum of the process cartridge B onto the recording medium 2 transfer. The recording medium provided with the toner image becomes the fixing device 5 fed. From the fuser 5 which is a drive roller 5c and one with a heating element 5a provided fuser roller 5b the recording medium passing through it 2 applied with heat and pressure to fix the toner image transferred onto it. The recording medium provided with the fixed toner image is carried out by a group of discharge rollers arranged in pairs 3g . 3h and 3i through a sheet reversal channel 3y transported and finally on a shelf 6 pushed. Filing 6 is on top of the main assembly 14 of the image forming apparatus A is arranged. The device A also has a pivotable tongue 3k and discharge rollers arranged in pairs 3m on so that when the tongue is actuated 3k the recording medium 2 of the discharge rollers arranged in pairs 3m detected and without passing through the sheet reversal channel 3y is carried out directly. In this embodiment, the take-up roller forms 3b , the paired transport rollers 3c and 3d , the registration roller 3e who have favourited Transportation Guide 3f , the paired discharge rollers 3g . 3h and 3i and the paired discharge rollers 3m the transport device.
Bei der in den 3–8 dargestellten Prozeßkartusche
B wird die als Ladevorrichtung dienende Ladewalze 8 mit
einer Spannung gespeist und während
der Rotation der als Bildträgerelement
dienenden lichtempfindlichen Trommel 7 deren mit einer lichtempfindlichen
Schicht 7e (20)
versehene Oberfläche
gleichmäßig geladen.
Dann wird vom optischen System 1 ein die Bilddaten tragender
Laserstrahl durch die Be lichtungsöffnung 1e auf die
lichtempfindliche Trommel 7 gerichtet und dabei auf dieser
ein latentes Bild erzeugt. Das latente Bild wird von der Entwickelvorrichtung 9 mittels
Toner entwickelt.In the in the 3 - 8th Process cartridge B shown is the charging roller serving as a loading device 8th fed with a voltage and during the rotation of the photosensitive drum serving as the image carrier element 7 their with a photosensitive layer 7e ( 20 ) evenly charged surface. Then the optical system 1 a laser beam carrying the image data through the exposure opening 1e on the photosensitive drum 7 directed and thereby creates a latent image. The latent image is from the developing device 9 developed using toner.
Die lichtempfindliche Trommel 7 berührt die Ladewalze 8,
setzt diese in Drehung und wird von dieser geladen. Die Entwickelvorrichtung 9 führt den zu
entwickelnden Bereichen der lichtempfindlichen Trommel 7 Toner
zu und entwickelt das auf dieser erzeugte latente Bild. Das optische
System 1 weist eine Laserdiode 1a, einen Polygonspiegel 1b,
eine Linse 1c und einen Totalreflexionsspiegel 1d auf.The photosensitive drum 7 touches the charging roller 8th , sets it in rotation and is loaded by it. The developing device 9 leads the areas of the photosensitive drum to be developed 7 Toner and develops the latent image produced on it. The optical system 1 has a laser diode 1a , a polygon mirror 1b , a lens 1c and a total reflection mirror 1d on.
Wenn das in der Entwickelvorrichtung 9 angeordnete
Tonerrührelement 9b in
Drehung gesetzt wird, rührt
dieses den im Tonerbehälter 1A vorhandenen
Toner um und transportiert eine Menge davon zu der innen mit einem
Magnet versehenen Entwickelwalze 9c, wobei während der
Rotation der Entwickelwalze 9c eine von der Entwickellamelle 9d triboelektrisch
geladene Tonerschicht erzeugt wird. Von dieser Tonerschicht wird
auf den zu entwickelnden Bereich der lichtempfindlichen Trommel 7 Toner übertragen.
Mit der Übertragung
von Toner auf die lichtempfindliche Trommel 7 wird das
auf dieser erzeugte latente Bild sichtbar gemacht. Die Entwickellamelle 9d reguliert
die Menge des auf die Oberfläche
der Entwickelwalze 9c aufgebrachten Toners. Neben der Entwickelwalze 9c sind
auch Rührelemente 9e und 9f zum
Rühren
und Umwälzen
des Toners angeordnet.If that's in the developing device 9 arranged toner stirring element 9b is set in rotation, this stirs in the toner container 1A existing toner and transports a lot of it to the magnetized developing roller 9c , while during the rotation of the developing roller 9c one from the developing slat 9d triboelectrically charged toner layer is generated. From this toner layer, the area of the photosensitive drum to be developed is developed 7 Transfer toner. With the transfer of toner to the photosensitive drum 7 the latent image created on this is made visible. The developing slat 9d regulates the amount of the surface of the developing roller 9c applied toner. In addition to the developing roller 9c are also stirring elements 9e and 9f arranged to stir and circulate the toner.
Danach wird die Übertragungswalze 4 mit
einer Spannung mit einer Polarität
entgegengesetzt der des Tonerbildes gespeist und dabei das auf der lichtempfindlichen
Trommel 7 vorhandene Tonerbild auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen.
Danach wird von der Reinigungsvorrichtung 10 der auf der lichtempfindlichen
Trommel 7 verbliebene Toner entfernt. Die Reinigungsvorrichtung 10 weist
eine die lichtempfindliche Trommel 7 berührende elastische Reinigungslamelle 10a auf.
Der auf der lichtempfindlichen Trommel 7 verbliebene Toner
wird von der elastischen Reinigungslamelle 10a abgekratzt
und fällt
in den Tonersammelbehälter 10b.After that, the transfer roller 4 fed with a voltage with a polarity opposite to that of the toner image while doing so on the photosensitive drum 7 existing toner image on the recording medium 2 transfer. After that, the cleaning device 10 the one on the photosensitive drum 7 remaining toner removed. The cleaning device 10 has a the photosensitive drum 7 touching elastic cleaning lamella 10a on. The one on the photosensitive drum 7 remaining toner is removed from the elastic cleaning lamella 10a scraped off and falls into the toner collection container 10b ,
Die Prozeßkartusche B ist aus folgenden Elementen
zusammengesetzt, der Tonerkammer 11 des Kartuschenrahmens
(nachfolgend Tonerkammerrahmen genannt), welche einen Teil des Tonerbehälters 11A (Toneraufnahmeabschnitt)
bildet und zum Speichern von Toner dient, der Entwickelkammer 12 des
Kartuschenrahmens (nachfolgend Entwickelkammerrahmen genannt), in
welcher die Entwickelvorrichtung in Form der Entwickelwalze 9c untergebracht
ist, und der Reinigungsvorrichtungskammer 13 des Kartuschenrahmens
(nachfolgend Reinigungsvorrichtungsrahmen genannt), in welcher die lichtempfindliche
Trommel 7, die Reinigungsvorrichtung in Form der Reinigungslamelle 10a,
die Ladewalze 8 und andere Teile untergebracht sind. Die Prozeßkartusche
B wird von der Bedienperson austauschbar in die Hauptbaugruppe 14 des
Gerätes eingesetzt.The process cartridge B is composed of the following elements, the toner chamber 11 of the cartridge frame (hereinafter referred to as the toner chamber frame), which is part of the toner container 11A (Toner receiving section) forms and serves to store toner, the developing chamber 12 of the cartridge frame (hereinafter referred to as the developing chamber frame), in which the developing device in the form of the developing roller 9c is housed, and the cleaning device chamber 13 the cartridge frame (hereinafter Reini device frame) in which the photosensitive drum 7 , the cleaning device in the form of the cleaning lamella 10a who have favourited Charging Roller 8th and other parts are housed. The process cartridge B is exchangeable into the main assembly by the operator 14 of the device.
Die Prozeßkartusche B ist mit zwei Öffnungen
versehen, der Belichtungsöffnung 1e,
durch welche der die Bilddaten tragende Lichtstrahl auf die lichtempfindliche
Trommel 7 gerichtet wird, und der Übertragungsöffnung 13n, durch
welche die lichtempfindliche Trommel 7 direkten Kontakt
zum Aufzeichnungsmedium 2 hat. Genauer ausgedrückt, die Belichtungsöffnung 1e ist
in der Reinigungsvorrichtungskammer 13 und die Übertragungsöffnung 13n zwischen
der Entwickelkammer 12 und der Reinigungsvorrichtungskammer 13 vorhanden.The process cartridge B is provided with two openings, the exposure opening 1e through which the light beam carrying the image data onto the photosensitive drum 7 is directed, and the transmission opening 13n through which the photosensitive drum 7 direct contact with the recording medium 2 Has. More specifically, the exposure aperture 1e is in the cleaning device chamber 13 and the transfer port 13n between the developing chamber 12 and the cleaning device chamber 13 available.
Nachfolgend wird der Aufbau des Gehäuses einer
Ausführungsform
der Prozeßkartusche
B gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.In the following, the structure of the housing becomes one
embodiment
the process cartridge
B according to the present
Invention described.
Die Prozeßkartusche B gemäß der vorliegenden
Erfindung wird auf die nachfolgend beschriebene Weise zusammengebaut.
Zuerst werden der Tonerkammerrahmen 11 und der Entwickelkammerrahmen 12 miteinander
verbunden. Danach wird der Reinigungsvorrichtungsrahmen 13 schwenkbar
an den beiden zusammengefügten
Rahmen befestigt. Damit ist das Kartuschengehäuse komplettiert. Anschließend werden
die lichtempfindliche Trommel 7, die Ladewalze 8,
die Entwickelvorrichtung 9, die Reinigungsvorrichtung 10 und
weitere Elemente in das Gehäuse
montiert. Die Prozeßkartusche
B wird über eine
in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnete Führung austauschbar
in diese eingesetzt.The process cartridge B according to the present invention is assembled in the manner described below. First, the toner chamber frame 11 and the developing chamber frame 12 connected with each other. After that, the cleaner frame 13 pivotally attached to the two assembled frames. This completes the cartridge housing. Then the photosensitive drum 7 who have favourited Charging Roller 8th who have favourited Developing Device 9 , the cleaning device 10 and other elements mounted in the housing. The process cartridge B is in the main unit of the device 14 arranged guide interchangeably used in this.
[Gehäuseaufbau der Prozeßkartusche
B][Process cartridge housing construction
B]
Wie bereits erwähnt, ist das Gehäuse der Prozeßkartusche
B gemäß der vorliegenden
Erfindung aus dem Tonerkammerrahmen 11, dem Entwickelrahmen 12 und
dem Reinigungsvorrichtungsrahmen 13 zusammengesetzt.As already mentioned, the housing of the process cartridge B according to the present invention is made of the toner chamber frame 11 , the development framework 12 and the cleaner frame 13 composed.
Wie die 3 und 9 zeigen,
weist der Tonerkammerrahmen 11 den Tonerbehälter 11A auf,
in welchem das Tonerrührelement 9b zum
Umrühren und
Zuführen
des Toners angeordnet ist. Am Entwickelkammerrahmen 12 sind
die Entwickelwalze 9c und die Entwickellamelle 9d befestigt
und der Entwickelwalze 9c gegenüber die Rührelemente 9e und 9f zum
Umwälzen
des Toners in der Entwickelkammer drehbar angeordnet. Unmittelbar
neben der Entwickelwalze 9c und im wesentlichen parallel
zu dieser ist eine Antenne 9h angeordnet. Der Tonerkammerrahmen 11 und
der Entwickelkammerrahmen 12 werden durch Schmelzschweißen (bei
dieser Ausführungsform
durch Ultraschallschweißen)
mit einander verbunden, um die Entwickeleinheit D als integrales zweites
Rahmenelement herzustellen (9(b)).As the 3 and 9 show, the toner chamber frame 11 the toner container 11A in which the toner stirring element 9b is arranged for stirring and supplying the toner. On the development chamber frame 12 are the developing roller 9c and the developing slat 9d attached and the developing roller 9c opposite the stirring elements 9e and 9f rotatably arranged to circulate the toner in the developing chamber. Immediately next to the developing roller 9c and essentially parallel to this is an antenna 9h arranged. The toner chamber frame 11 and the developing chamber frame 12 are joined together by fusion welding (in this embodiment by ultrasonic welding) to produce the developing unit D as an integral second frame element ( 9 (b) ).
Die lichtempfindliche Trommel 7,
die Ladewalze 8 und die Reinigungsvorrichtung 10 werden am
Reinigungsvorrichtungsrahmen 13 montiert. Am Reinigungsvorrichtungsrahmen 13 wird
außerdem ein
Trommelabdeckelement 18 befestigt, welches nach dem Entfernen
der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 die
lichtempfindliche Trommel 7 schützt, und diese Einheit bildet
die Reinigungseinheit C als erstes Rahmenelement (9(a)).The photosensitive drum 7 who have favourited Charging Roller 8th and the cleaning device 10 are attached to the cleaner frame 13 assembled. On the cleaner frame 13 also becomes a drum cover element 18 attached, which after removal of the process cartridge B from the main device assembly 14 the photosensitive drum 7 protects, and this unit forms the cleaning unit C as the first frame element ( 9 (a) ).
Die Entwickeleinheit D und die Reinigungseinheit
C werden mit dem Verbindungselement 22 schwenkbar miteinander
verbunden, um die Prozeßkartusche
B zu komplettieren. Wie 9 zeigt,
ist an beiden Stirnseiten (in Achsrichtung der Entwickelwalze 9c)
der Entwickelkammer 12 ein mit einem Zapfen 20 versehener
Arm 19 angeordnet (9(b)).
Jeder der beiden Zapfen 20 ruht im jeweiligen der an beiden
Stirnseiten der Reinigungsvorrichtungskammer 13 vorhandenen
Vertiefung 21, wodurch die positionelle Beziehung zwischen
der Entwickeleinheit D und der Reinigungseinheit C festgelegt ist
( 9(a)). Nach dem Einführen der
Zapfen 20 in die jeweilige Vertiefung 21 wird
das Verbindungselement 22 so an der Reinigungsvorrichtungskammer 13 befestigt,
daß die
Entwickeleinheit D und die Reinigungseinheit C um die Zapfen 20 relativ
zueinander geschwenkt werden können.
Am Verbindungselement 22 ist eine Druckfeder 22a befestigt,
welche den Entwickelkammerrahmen 12 nach unten und damit
die Entwickelwalze 9c zuverlässig gegen die lichtempfindliche Trommel 7 drückt. An
jeder Stirnseite der Entwickelwalze 9c ist ein Distanzring 9i angeordnet,
dessen Durchmesser größer ist
als der Durchmesser der Entwickelwalze 9c, so daß beim Anpressen
des Distanzrings 9i an die lichtempfindliche Trommel 7 zwi schen
dieser und der Entwickelwalze 9c ein bestimmter Abstand
(etwa 300 μm)
beibehalten wird. Durch die elastische Kraft der Druckfeder 22a kann die
positionelle Beziehung zwischen der Außenoberfläche der lichtempfindlichen
Trommel 7 und der Außenoberfläche der
Entwickelwalze 9c exakt beibehalten werden.The developing unit D and the cleaning unit C are with the connecting element 22 pivotally connected to each other to complete the process cartridge B. How 9 shows, is on both ends (in the axial direction of the developing roller 9c ) the development chamber 12 one with a spigot 20 provided arm 19 arranged ( 9 (b) ). Each of the two cones 20 rests in each of the two ends of the cleaning device chamber 13 existing deepening 21 , which defines the positional relationship between the developing unit D and the cleaning unit C ( 9 (a) ). After inserting the cones 20 into the respective recess 21 becomes the connecting element 22 so on the cleaner chamber 13 attached that the developing unit D and the cleaning unit C around the pins 20 can be pivoted relative to each other. On the connecting element 22 is a compression spring 22a attached which the developing chamber frame 12 down and thus the developing roller 9c reliable against the photosensitive drum 7 suppressed. On each face of the developing roller 9c is a spacer ring 9i arranged, the diameter of which is larger than the diameter of the developing roller 9c , so that when pressing the spacer ring 9i to the photosensitive drum 7 between this and the developing roller 9c a certain distance (about 300 μm) is maintained. Due to the elastic force of the compression spring 22a can determine the positional relationship between the outer surface of the photosensitive drum 7 and the outer surface of the developing roller 9c be maintained exactly.
[Aufbau der Führung für die Prozeßkartusche
B][Structure of the guide for the process cartridge
B]
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den 4 bis 9 die Führung, welche die Prozeßkartusche B
beim Einsetzen in die Gerätehauptbaugruppe 14 und
beim Entfernen aus dieser führt,
detailliert beschrieben. 5 zeigt
in Pfeilrichtung X, d. h. in Kartuscheneinsetzrichtung (von der
Entwickeleinheit D aus) gesehen die rechte Seite und 6 die linke Seite der Prozeßkartusche
B.In connection with the 4 to 9 the guide, which the process cartridge B when inserted into the main unit assembly 14 and when removing from it leads, described in detail. 5 shows the right side and viewed in the direction of arrow X, ie in the cartridge insertion direction (from the developing unit D) 6 the left side of the process cartridge B.
Wie diese Figuren zeigen, ist an
jeder Stirnseite des Gehäuses 100 eine
Führung
angeordnet, durch welche die Prozeßkartusche B beim Einsetzen in
die und Entfernen aus der Gerätehauptbaugruppe 14 geführt wird.
Diese Führung
weist einen zylindrischen Zapfen 13a als erstes Führungselement,
ein langes Teil 12a als zweites Führungselement und ein kurzes
Teil 13b als drittes Führungselement
auf.As these figures show, is on each end of the housing 100 a guide arranged through which the process cartridge B when inserted into and removed from the main device assembly 14 to be led. This guide has a cylindrical pin 13a as the first guide element, a long part 12a as a second guide element and a short part 13b as the third guide element.
Das zylindrische Führungselement 13a erstreckt
sich in Achsrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 aus
der Stirnfläche
des Reinigungsvorrichtungsrahmens 13. In diesem zylindrischen
Führungselement 13a ist
die Achse 7a der lichtempfindlichen Trommel 7 drehbar
gelagert. Das lange Führungselement 12a ist
an jeder Stirnseite des Entwickelkammerrahmens 12 angeordnet
und dient als Brücke
zwischen dem Entwickelkammerrahmen 12 und dem Reinigungsvorrichtungsrahmen 13.
Das kurze Führungselement 13b ist
an jeder Stirnseite des Reinigungsvorrichtungsrahmens 13 über dem zylindrischen
Füh rungselement 13a angeordnet.
Genauer ausgedrückt,
das lange Führungselement 12a ist
integraler Bestandteil der Entwickelwalzenhalter 40 und 41 (23), worauf später eingegangen
wird. Das zylindrische Führungselement 13a und
das kurze Führungselement 13b sind
integrale Bestandteile des Reinigungsvorrichtungsrahmens 13.The cylindrical guide element 13a extends in the axial direction of the photosensitive drum 7 from the face of the cleaner frame 13 , In this cylindrical guide element 13a is the axis 7a the photosensitive drum 7 rotatably mounted. The long guide 12a is on each end of the developing chamber frame 12 arranged and serves as a bridge between the developing chamber frame 12 and the cleaner frame 13 , The short guide element 13b is on each face of the cleaner frame 13 About the cylindrical guide element 13a arranged. More specifically, the long guide 12a is an integral part of the developing roller holder 40 and 41 ( 23 ), which will be discussed later. The cylindrical guide element 13a and the short guide element 13b are integral parts of the cleaning device frame 13 ,
Das lange Führungselement 12a erstreckt sich
in Einsetzrichtung der Prozeßkartusche
B (Pfeilrichtung X) und ist im wesentlichen unter dem gleichen Winkel
angeordnet, unter welchem die Prozeßkartusche B eingesetzt wird.
Das zylindrische Führungselement 13a liegt
in Kartuscheneinsetzrichtung auf der imaginären Verlängerung des langen Führungselements 12a,
während
das kurze Führungselement 13b sich
im wesentlichen parallel zum langen Führungselement 12a erstreckt.
Wie 6 zeigt, sind das
zylindrische Führungselement 13a,
das zweite Führungselement 12a und
das dritte Führungselement 13b auch
auf der Stirnseite angeordnet, welche der in 10 dargestellten gegenüberliegt,
und deren Konfiguration und Lage entsprechen den in 5 dargestellten. Diese drei Führungselemente
ragen im wesentlichen in gleicher Länge aus der Außenfläche des
Reinigungsvorrichtungsrahmens 13 und der des Entwickelkammerrahmens 12, welche
auf der gleichen Ebene liegen.The long guide 12a extends in the direction of insertion of the process cartridge B (arrow direction X) and is arranged essentially at the same angle at which the process cartridge B is used. The cylindrical guide element 13a lies in the cartridge insertion direction on the imaginary extension of the long guide element 12a while the short guide element 13b essentially parallel to the long guide element 12a extends. How 6 shows are the cylindrical guide member 13a , the second guide element 12a and the third guide element 13b also arranged on the front side, which of the in 10 shown opposite, and their configuration and location correspond to those in 5 shown. These three guide elements protrude from the outer surface of the cleaning device frame in substantially the same length 13 and that of the developing chamber frame 12 which are on the same level.
Diese Elemente werden nachfolgend
detaillierter beschrieben.These elements are as follows
described in more detail.
Das zylindrische Führungselement 13a als erstes
Führungselement
ist sowohl an der Stirnseite C1 (rechte Seite 13c) als auch an der
Stirnseite C2 (linke Seite 13d) der Reinigungseinheit C angeordnet,
wobei von der Entwickeleinheit D aus (in Kartuscheneinsetzrichtung)
auf die Achse der lichtempfindlichen Trommel 7 gesehen
die Seite C1 die rechte Seite 13c des Reinigungsvorrichtungsrahmens 13 darstellt.
In die gleiche Richtung gesehen ist die andere Seite C2 die linke
Seite des Reinigungsvorrichtungsrahmens 13. Ein zylindrisches
Führungselement 13a erstreckt
sich in Achsrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 aus
der Stirnfläche 13c und
das andere aus der Stirnfläche 13d des
Reinigungsvorrichtungsrahmens 13. Die beiden zylindrischen
Führungselemente 13a dienen
auch als Lagerstelle für die
Trommelachse 7a. Mit anderen Worten, die Trommelachse 7a wird über die
beiden zylindrischen Führungselemente 13a auf
der später
beschriebenen Führungsbahn 16a geführt und
schließlich
in der jeweiligen Vertiefung 16a5 fixiert (10–17).The cylindrical guide element 13a the first guide element is arranged on the front side C1 (right side 13c) and on the front side C2 (left side 13d) of the cleaning unit C, with the development unit D (in the cartridge insertion direction) on the axis of the photosensitive drum 7 seen the side C1 the right side 13c of the cleaning device frame 13 represents. When viewed in the same direction, the other side C2 is the left side of the cleaner frame 13 , A cylindrical guide element 13a extends in the axial direction of the photosensitive drum 7 from the face 13c and the other from the face 13d of the cleaner frame 13 , The two cylindrical guide elements 13a also serve as a bearing for the drum axis 7a , In other words, the drum axis 7a is over the two cylindrical guide elements 13a on the guideway described later 16a led and finally in the respective specialization 16a5 fixed ( 10 - 17 ).
Ein langes Führungselement 12a als
zweites Führungselement
ist an der Stirnseite D1 (rechte Seite 12c) und das andere an der
Stirnseite D2 (linke Seite 12d) der Entwickeleinheit D angeordnet,
wobei auf die Achse der lichtempfindlichen Trommel gesehen die Seite
D1 als rechte Seite 12c und die Seite D2 als linke Seite 12d des
Entwickelkammerrahmens 12 anzusehen ist. In Kartuscheneinsetzrichtung (Pfeilrichtung
X) gesehen ist das lange Führungselement 12a hinter
dem zylindrischen Führungselement 13a angeordnet.
Genauer ausgedrückt,
das lange Führungselement 12a ist
im Bereich L angeordnet, welcher sich aus der parallel zur Einsetzrichtung
und tangential zur Peripherie verlaufenden imaginären Verlängerung 111 bzw. 112 (5) ergibt, und bildet die
Brücke
zwischen dem Entwickelkammerrahmen 12 und dem Reinigungsvorrichtungsrahmen 13,
wobei dessen vorderes Ende 12a1 sich über die Stirnseite des Reinigungsvorrichtungsrahmens 13 erstreckt
(um etwa 1 bis 2 mm).A long guide 12a the second guide element is arranged on the front side D1 (right side 12c) and the other on the front side D2 (left side 12d) of the developing unit D, with the side D1 as the right side 12c and the side D2 as viewed on the axis of the photosensitive drum left side 12d of the developing chamber frame 12 can be seen. The long guide element is seen in the cartridge insertion direction (arrow direction X) 12a behind the cylindrical guide element 13a arranged. More specifically, the long guide 12a is arranged in the area L, which consists of the imaginary extension running parallel to the direction of insertion and tangential to the periphery 111 respectively. 112 ( 5 ) results, and forms the bridge between the development chamber frame 12 and the cleaner frame 13 , with its front end 12a1 over the face of the cleaner frame 13 extends (by about 1 to 2 mm).
An den Stirnflächen 13c und 13d der
Reinigungseinheit C ist über
dem zylindrischen Führungselement 13a das
als drittes Führungselement
dienende kurze Führungselement 13b angeordnet.
Genauer ausgedrückt,
in Kartuscheneinsetzrichtung gese hen ist das kurze Führungselement 13b im
wesentlichen direkt über
dem zylindrischen Führungselement 13a angeordnet.
Mit anderen Worten, das kurze Führungselement 13b ist
im Bereich 15 angeordnet, welcher sich aus den im wesentlichen
rechtwinklig zur Kartuscheneinsetzrichtung (Pfeilrichtung X) über die Peripherie
des zylindrischen Führungselements 13a parallel
zueinander gezogenen Linien 113 und 114 ergibt.
Das kurze Führungselement 13b erstreckt sich
im wesentlichen parallel zum langen Führungselement 12a.On the end faces 13c and 13d the cleaning unit C is above the cylindrical guide element 13a the short guide element serving as the third guide element 13b arranged. More precisely, the short guide element is seen in the cartridge insertion direction 13b essentially directly above the cylindrical guide element 13a arranged. In other words, the short guide 13b is in the area 15 arranged, which is essentially at right angles to the cartridge insertion direction (arrow direction X) over the periphery of the cylindrical guide element 13a lines drawn parallel to each other 113 and 114 results. The short guide element 13b extends essentially parallel to the long guide element 12a ,
Typische Dimensionen der Führungselemente
gehen aus der nachfolgenden Aufstellung hervor. Die Toleranzbereiche
gelten für
diese Ausführungsform
der Prozeßkartusche.Typical dimensions of the guide elements
are shown in the following list. The tolerance ranges
apply to
this embodiment
the process cartridge.
Der Durchmesser des zylindrischen
Führungselements 13a beträgt etwa
10,0 mm (Toleranzbereich 7,5 bis 10,0 mm); das lange Führungselement 12a hat
eine Länge
von etwa 36,0 mm (Toleranzbereich 15,0 bis 41,0 mm) und eine Breite
von etwa 8,0 mm (Toleranzbereich 1,5 bis 10,0 mm), das kurze Führungselement 13b hat
eine Länge
von etwa 10,0 mm (Toleranzbereich 3,0 bis 17,0 mm) und eine Breite
von etwa 4,0 mm (Toleranzbereich 1,5 bis 7,0 mm). Der Abstand zwischen
der Peripherie des zylindrischen Führungselements 13a und
dem vorderen Ende 12a1 des langen Führungselements 12a beträgt etwa
9,0 mm.The diameter of the cylindrical guide element 13a is about 10.0 mm (tolerance range 7.5 to 10.0 mm); the long guide element 12a has a length of approximately 36.0 mm (tolerance range 15.0 to 41.0 mm) and a width of approximately 8.0 mm (tolerance range 1.5 to 10.0 mm), the short guide element 13b has a length of approximately 10.0 mm (tolerance range 3.0 to 17.0 mm) and a width of approximately 4.0 mm (tolerance range 1.5 to 7.0 mm). The distance between the periphery of the cylindrical guide member 13a and the front end 12a1 of the long guide element 12a is about 9.0 mm.
Der Abstand zwischen der Peripherie
des zylindrischen Führungselements 13a und
der untersten Kante 13b1 des kurzen Führungselements 13b beträgt etwa
7,5 mm (Toleranzbereich 5,5 bis 9,5 mm).The distance between the periphery of the cylindrical guide member 13a and the bottom edge 13b1 of the short guide element 13b is approximately 7.5 mm (tolerance range 5.5 to 9.5 mm).
Nachfolgend werden der Berührungsregulierabschnitt 13e und
der Berührungslöseabschnitt 13f an
der Oberseite 13d der Reinigungseinheit C beschrieben.
Oberseite bedeutet die Sei te der Reinigungseinheit C, welche bei
eingesetzter Prozeßkartusche
B nach oben gerichtet ist. Bei dieser Ausführungsform ist das die Fläche 13i der
Reinigungseinheit C.Below are the touch regulating section 13e and the touch release section 13f at the top 13d the cleaning unit C described. Top means the side of the cleaning unit C, which is directed upwards when the process cartridge B is inserted. In this embodiment, this is the area 13i the cleaning unit C.
Der Berührungsregulierabschnitt 13e und der
Berührungslöseabschnitt 13f sind
am rechten Ende 13c und am linken Ende 13d dieser
Fläche 13i vorhanden.
Der Berührungsregulierabschnitt 13e fixiert
die Lage der Prozeßkartusche
B in der Gerätehauptbaugruppe.
Genauer ausgedrückt,
beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B in die Gerätehauptbaugruppe 14 kommt
der Regulierabschnitt 13e mit dem in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordneten Anschlagelement 25 in
Berührung
( 10–17),
wodurch die Lage der Prozeßkartusche
B fixiert wird. Der Berührungslöseabschnitt 13f kommt
beim Entfernen der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 zur
Wirkung. Genauer ausgedrückt, beim
Entfernen der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 kommt
der Berührungslöseabschnitt 13f mit
dem Anschlagelement 25 in Berührung, so daß das dabei
erzeugte Moment ein leichtes Entfernen der Prozeßkartusche aus der Gerätehauptbaugruppe
ermöglicht.The touch regulating section 13e and the touch release section 13f are at the right end 13c and at the left end 13d this area 13i available. The touch regulating section 13e fixes the position of the process cartridge B in the main unit assembly. More specifically, when the process cartridge B is inserted into the main unit assembly 14 comes the regulating section 13e with the one in the main unit assembly 14 arranged stop element 25 in touch ( 10 - 17 ), whereby the position of the process cartridge B is fixed. The touch release section 13f comes out when the process cartridge B is removed from the main unit assembly 14 to the effect. More specifically, when the process cartridge B is removed from the main unit assembly 14 comes the touch release section 13f with the stop element 25 in contact so that the torque generated thereby enables the process cartridge to be easily removed from the main device assembly.
Nachfolgend werden in Verbindung
mit den 10–17 die einzelnen Schritte
beim Einsetzen und Entfernen der Prozeßkartusche B beschrieben.Below are in connection with the 10 - 17 the individual steps when inserting and removing the process cartridge B are described.
In Kartuscheneinsetzrichtung gesehen
ist auf der Oberseite der Reinigungseinheit C beidseitig eine Vertiefung 13g vorhanden.
Die Vertiefung 13g weist mehrere Flächen auf, eine in Kartuscheneinsetzrichtung
(Pfeilrichtung X) von der Vorderseite der Kartusche B schräg nach oben
sich erstreckende erste geneigte Fläche 13g1, eine von
der oberen Kante 13g2 nach hinten sich erstreckende zweite
geneigte Fläche 13g3 und
eine vom unteren Ende 13g4 der geneigten Fläche 13g3 nach
hinten sich erstreckende vierte geneigte Fläche 13g5. Vom unteren Ende 13g6 der
geneigten Fläche 13g5 erstreckt
eine Wand (geneigte Fläche) 13g7 sich
nach vorn. Die zweite geneigte Fläche 13g3 entspricht
dem Berührungsregulierabschnitt 13e und
die Wand 13g7 dem Berührungslöseabschnitt 13f.Viewed in the cartridge insertion direction, there is a depression on both sides of the top of the cleaning unit C. 13g available. The deepening 13g has a plurality of surfaces, a first inclined surface which extends obliquely upward in the cartridge insertion direction (arrow direction X) from the front of the cartridge B 13g1 , one from the top edge 13g2 second sloping surface extending to the rear 13g3 and one from the bottom 13g4 the inclined surface 13g3 fourth sloping surface extending rearward 13g5 , From the bottom 13g6 the inclined surface 13g5 extends a wall (inclined surface) 13g7 yourself forward. The second sloping surface 13g3 corresponds to the touch regulating section 13e and the wall 13g7 the touch release section 13f ,
Nachfolgend sind die typischen Dimensionen
der genannten Abschnitte zusammengestellt.Below are the typical dimensions
of the sections mentioned.
Der Berührungsregulierabschnitt 13e verläuft bezüglich der
Horizontalen X der in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzten
Prozeßkartusche B
(5) unter einem Winkel
von 0 Grad und hat eine Länge
von etwa 6,0 mm (Toleranzbereich 4,5 bis 8,0 mm). Der Berührungslöseabschnitt 13f ist
bezüglich
der Horizontalen x um den Winkel θ1 (etwa 45 Grad) geneigt und
hat eine Länge
von etwa 10,0 mm (Toleranzbereich 8,5 bis 15,0 mm).The touch regulating section 13e runs with respect to the horizontal X in the main device assembly 14 Process cartridge B used ( 5 ) at an angle of 0 degrees and has a length of about 6.0 mm (tolerance range 4.5 to 8.0 mm). The touch release section 13f is inclined with respect to the horizontal x by the angle θ1 (approximately 45 degrees) and has a length of approximately 10.0 mm (tolerance range 8.5 to 15.0 mm).
[Schritte zum Einsetzen
und Entfernen der Prozeßkartusche][Steps to insert
and removing the process cartridge]
Nachfolgend werden in Verbindung
mit den 10–19 Schritte zum Einsetzen
und Entfernen der Prozeßkartusche
B in die und aus der Gerätehauptbaugruppe 14 beschrieben.Below are in connection with the 10 - 19 Steps for inserting and removing process cartridge B in and out of the main device assembly 14 described.
Voraussetzung ist, daß die Prozeßkartusche B
wie beschrieben konstruiert ist und in den in der Gerätehauptbaugruppe 14 dafür vorhandenen
Raum eingesetzt oder aus diesem entfernt werden kann.The prerequisite is that the process cartridge B is constructed as described and in the in the main unit assembly 14 existing space can be used or removed from it.
Wenn die Bedienperson die in den 18 und 19 angedeutete Abdeckung 35 um
den Punkt 35a nach oben schwenkt, wird der Kartuschenaufnahmeraum
S geöffnet,
so daß die
rechte und die linke Führung 16 in
der Gerätehauptbaugruppe 14 sichtbar
werden. Jede der beiden Führungen 16 weist
eine erste Füh rungsbahn 16a und
eine zweite Führungsbahn 16b auf.
Die Prozeßkartusche
B wird zwischen den Führungsbahnen 16a und 16b geführt in die
Gerätehauptbaugruppe
geschoben und danach wird die Abdeckung 35 nach unten geschwenkt, um
den Kartuschenaufnahmeraum zu schließen. Die Einsetzrichtung der
Prozeßkartusche
B schneidet die Achse der lichtempfindlichen Trommel 7 im
wesentlichen rechtwinklig, wie die 10– 17 zeigen. Dabei bildet die
Reinigungseinheit C den vorderen Abschnitt und die Entwickeleinheit
D den hinteren Abschnitt der Prozeßkartusche B.When the operator enters the 18 and 19 indicated coverage 35 around the point 35a pivots upwards, the cartridge receiving space S is opened, so that the right and left guides 16 in the main unit assembly 14 become visible. Each of the two tours 16 has a first guide track 16a and a second track 16b on. The process cartridge B is between the guideways 16a and 16b inserted into the main unit assembly and then the cover 35 pivoted down to close the cartridge receiving space. The direction of insertion of the process cartridge B intersects the axis of the photosensitive drum 7 essentially rectangular, like that 10 - 17 demonstrate. The cleaning unit C forms the front section and the development unit D the rear section of the process cartridge B.
An beiden Seiten der Prozeßkartusche
B ist eine Vertiefung 17 als Griff vorhanden (3), welche von der Bedienperson
mit beiden Händen
erfaßt wird
und dieser das Einsetzen und Entfernen der Prozeßkartusche erleichtert.There is a recess on both sides of the process cartridge B. 17 available as a handle ( 3 ), which is grasped by the operator with both hands and which facilitates the insertion and removal of the process cartridge.
Die Prozeßkartusche B weist eine Trommelabdeckung 18 ( 3) auf, welcher der Bewegung der
Prozeßkartusche
B beim Einsetzen und Entfernen folgt. Wenn die Prozeßkartusche
B aus der Hauptbaugruppe des Laserdruckers entfernt wird, schwenkt
die Abdeckung zurück,
schließt
dabei die Übertragungsöffnung und
schützt
auf diese Weise die lichtempfindliche Trommel 7. Wie 6 zeigt, ist die Abdeckung 18 beidseitig
mit einem Arm 18a und einem Verbindungsglied 18b gekoppelt,
welche am Reinigungsvorrichtungsrahmen 13 schwenkbar befestigt
sind, und wird von diesen gestützt.
Wie 6 ebenfalls zeigt,
wird beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B in Pfeilrichtung X in die Gerätehauptbaugruppe 14 das
vordere Ende des am Arm 18a befestigten Hebels 23 gegen
einen in der Gerätehauptbaugruppe
angeordneten Anschlag (nicht dargestellt) gedrückt, dabei der Hebel 23 um
den Punkt 18c als Lagerstelle für den Schließarm 18a geschwenkt
und die Abdeckung 18 bewegt, um die Übertragungsöffnung freizulegen. Beim Entfernen
der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 wird
durch die Kraft der Torsionsfeder 23a die Abdeckung 18 zurückgeschwenkt.The process cartridge B has a drum cover 18 ( 3 ), which follows the movement of the process cartridge B when inserting and removing. When the process cartridge B is removed from the main assembly of the laser printer, the cover pivots back, closing the transfer opening and thus protecting the photosensitive drum 7 , How 6 shows is the cover 18 with one arm on both sides 18a and a link 18b coupled, which on the cleaning device frame 13 are pivotally attached, and is supported by these. How 6 also shows, when inserting the process cartridge B in the direction of arrow X into the main device assembly 14 the front end of the arm 18a attached lever 23 pressed against a stop arranged in the main unit assembly (not shown), thereby the lever 23 around the point 18c as a bearing for the locking arm 18a pivoted and the cover 18 moved to expose the transfer port. When removing process cartridge B from the main unit assembly 14 is by the force of the torsion spring 23a the cover 18 pivoted back.
Die erste Führungsbahn 16a bildet
den unteren Abschnitt der Führung 16 und
dient als Auflage für
das lange Führungselement 12a und
das zylindrische Führungselement 13a an
der Prozeßkartusche B.
Die erste Führungsbahn 16a ist
in mehrere Sektionen unterteilt, in eine Hauptsektion 16a1,
eine abgestufte Sektion 16a2, eine Vertiefung 16a3,
eine Hilfssektion 16a4 und eine Positioniervertiefung 16a5, welche
in Einsetzrichtung in der genannten Reihenfolge angeordnet sind.
Die Hauptsektion 16a1 dient als Führung für das lange Führungselement 12a und das
zylindrische Führungselement 13a. Über die Hilfssektion 16a4 gleitet
das zylindrische Führungselement 13a in
die Positioniervertiefung 16a5. Wenn das zylindrische Führungselement 13a den
Grund der Positioniervertiefung 16a5 erreicht hat, ist
die Prozeßkartusche
B in der Gerätehauptbaugruppe 14 positioniert.
Die zweite Führungsbahn
bildet den oberen Abschnitt der Führung 16 und weist
eine geneigte Fläche 16b1 sowie
einen Rücksprung 16b2 auf,
welche in Einsetzrichtung in der genannten Reihenfolge angeordnet
sind.The first guideway 16a forms the lower section of the guide 16 and serves as a support for the long guide element 12a and the cylindrical guide member 13a on the process cartridge B. The first guideway 16a is divided into several sections, one main section 16a1 , a graded section 16a2 , a deepening 16a3 , an auxiliary section 16a4 and a positioning recess 16a5 , which are arranged in the direction of insertion in the order mentioned. The main section 16a1 serves as a guide for the long guide element 12a and the cylindrical guide member 13a , About the auxiliary section 16a4 slides the cylindrical guide element 13a into the positioning recess 16a5 , If the cylindrical guide element 13a the reason of the positioning recess 16a5 has reached, the process cartridge B is in the main unit assembly 14 positioned. The second track forms the upper section of the guide 16 and has an inclined surface 16b1 as well as a return 16b2 on, which are arranged in the direction of insertion in the order mentioned.
Im Kartuschenaufnahmeraum 5 der
Gerätehauptbaugruppe 14 ist
an einer in diesem angeordneten Strebe 27 rechts und links
ein Anschlag 25 (zur Regulierung der Schwenkbewegung der
Prozeßkartusche
B) befestigt. Der an der Prozeßkartusche
B vorhandene Berührungsregulierabschnitt 13e kommt mit
dem Anschlag 25 in Berührung,
wodurch die Schwenkbewegung der Prozeßkartusche B reguliert wird
(15). Genauer ausgedrückt, mit
dem Gleiten des zylindrischen Führungselementes 13a in
die Positioniervertiefung 16a5 und dem Anlegen des Berührungsregulierabschnitts 13e gegen
den Anschlag 25 wird die Prozeßkartusche B exakt in der Gerätehauptbaugruppe 14 positioniert.
Beim Entfernen der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 legt
der Berührungslöseabschnitt 13f sich gegen
den Anschlag 25 und erleichtert den Ausbauvorgang.In the cartridge receiving room 5 the main unit assembly 14 is on a strut arranged in this 27 a stop on the right and left 25 (to regulate the pivoting movement of the process cartridge B) attached. The touch regulating portion provided on the process cartridge B. 13e comes with the stop 25 in contact, which regulates the pivoting movement of the process cartridge B ( 15 ). More specifically, with the sliding of the cylindrical guide member 13a into the positioning recess 16a5 and applying the touch regulating section 13e against the attack 25 the process cartridge B is exactly in the main unit assembly 14 positioned. When removing process cartridge B from the main unit assembly 14 sets the touch release section 13f against the attack 25 and facilitates the removal process.
Im Kartuschenaufnahmeraum S ist an
der rechten und der linken Seite ein Anpreßelement 26 angeordnet
(10–19).
Das Anpreßelement 26 wird
von der Druckfeder 26a in Uhrzeigerrichtung um den Punkt 26b geschwenkt
und gegen die Prozeßkartusche
B gedrückt,
um die Übertragung
einer am Gerät
A auftretenden Schwingung auf die Prozeßkartusche zu verhindern.In the cartridge receiving space S there is a pressure element on the right and left side 26 arranged ( 10 - 19 ). The pressure element 26 is from the compression spring 26a clockwise around the point 26b pivoted and pressed against the process cartridge B to prevent the transmission of a vibration occurring on the device A to the process cartridge.
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den entsprechenden Zeichnungen die Beziehung zwischen der in der
Gerätehauptbaugruppe 14 angeordneten Führung 16 und
den an der Prozeßkartusche
B vorhandenen Führungselementen 12a, 13a und 13b beim
Einsetzen und Entfernen der Prozeßkartusche beschrieben. Die 10–15 zeigen
schematisch die einzelnen Schritte beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B bis zum Moment der entgültigen
Positionierung in der Gerätehauptbaugruppe 14.
In den 10 und 15 ist die gesamte Seitenansicht
der Prozeßkartusche 8 durch
eine durchgehende Linie, die in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnete
Führung durch
eine Doppelpunkt-Kettenlinie (imaginäre Linie) gekennzeichnet. In
den 11–14, welche Einsetzzwischenschritte
zeigen, sind nur die an der Prozeßkartusche B vorhandenen Führungselemente
durch die durchgehenden Linie, die anderen Abschnitte durch die
Doppelpunkt-Kettenlinie gekennzeichnet.Below, in conjunction with the corresponding drawings, is the relationship between that in the main unit assembly 14 arranged leadership 16 and the guide elements present on the process cartridge B. 12a . 13a and 13b described when inserting and removing the process cartridge. The 10 - 15 show schematically the individual steps when inserting the process cartridge B until the moment of the final positioning in the main unit assembly 14 , In the 10 and 15 is the entire side view of the process cartridge 8th by a solid line in the main unit assembly 14 arranged guide marked by a colon chain line (imaginary line). In the 11 - 14 , which show intermediate insertion steps, only the guide elements present on the process cartridge B are identified by the continuous line, the other sections by the colon chain line.
Wie 10 zeigt,
wird von der Bedienperson die Prozeßkartusche B erfaßt und so
in die Gerätehauptbaugruppe 14 geschoben,
daß das
zylindrische Führungselement 13a und
das lange Führungselement 12a an
der Prozeßkartusche
auf der Führungsbahn 16a gleiten.
In diesem Zustand hat das kurze Führungselement 13b den
Abstand E zur Führungsbahn 16b (2,0
bis 4,0 mm bei dieser Ausführungsform).How 10 shows, the process cartridge B is detected by the operator and thus in the main device assembly 14 pushed that the cylindrical guide element 13a and the long guide element 12a on the process cartridge on the guideway 16a slide. In this condition the short guide element 13b the distance E to the guideway 16b (2.0 to 4.0 mm in this embodiment).
In diesem Zustand folgt das Anpreßelement 26 der
geneigten Fläche 13i an
der Prozeßkartusche B
und beeinträchtigt
den Einsetzvorgang nicht. Auch beim weiteren Einführen der
Prozeßkartusche
B bleibt der Gleitkontakt zwischen dem Anpreßelement 26 und der
Kartuschenoberseite erhalten, so daß die Aufwärtsbewegung der Kartusche kontrolliert
wird. So lange die Prozeßkartusche
B im Gerät
A verbleibt, wird das Anpreßelement 26 gegen
die Kartuschenoberseite gedrückt.In this state, the pressure element follows 26 the inclined surface 13i on the process cartridge B and does not interfere with the insertion process. Even when the process cartridge B is inserted further, the sliding contact between the pressing element remains 26 and the top of the cartridge so that the upward movement of the cartridge is controlled. As long as the process cartridge B remains in the device A, the pressure element 26 pressed against the top of the cartridge.
Wenn die Prozeßkartusche B die in 11 dargestellte Lage erreicht,
befindet das zylindrische Führungselement 13a sich
an der abgestuften Sektion 16b2 der ersten Führungsbahn 16a,
um in die Vertiefung 16a3 zu gleiten. Wenn die Prozeßkartusche
B einen bestimmten Punkt erreicht hat (15) befindet die lange Führung 12a sich
in der Vertiefung 16a3, welche zur Führungsbahn 16a einen
Abstand M hat (etwa 4,0 bis 8,0 mm bei dieser Ausführungsform)
und größer ist
als E (E < M).
Auch in diesem Zustand ruht das kurze Führungselement 13b noch nicht
auf der zweiten Führungsbahn 16b (nach
oben geneigte Fläche 16b1).If the process cartridge B the in 11 reached position shown, is the cylindrical guide member 13a the graded section 16b2 the first guideway 16a to get into the recess 16a3 to slide. When the process cartridge B has reached a certain point ( 15 ) is the long lead 12a yourself in the deepening 16a3 leading to the guideway 16a has a distance M (about 4.0 to 8.0 mm in this embodiment) and is greater than E (E <M). The short guide element also rests in this state 13b not yet on the second track 16b (surface inclined upwards 16b1 ).
Erst wenn die Prozeßkartusche
B die in 12 dargestellte
Lage erreicht, kommt das kurze Führungselement 13b mit
der Führungsbahn 16b in Berührung, d.
h. noch bevor das zylindrische Führungselement 13a der
Prozeßkartusche
B den Boden der Vertiefung 16a3 berührt.Only when the process cartridge B the in 12 reached position shown, comes the short guide element 13b with the track 16b in contact, ie before the cylindrical guide element 13a the process cartridge B the bottom of the recess 16a3 touched.
Mit anderen Worten, in diesem Zustand
dienen das lange und das kurze Führungselement 12a bzw. 13b als
Einsetzführung,
wodurch die von der abgestuften Sektion auf die Prozeßkartu sche
B möglicherweise
wirkende Stoßbelastung
verringert wird.In other words, the long and short guide elements serve in this state 12a respectively. 13b as an insertion guide, whereby the impact load possibly acting from the stepped section on the process cartridge B is reduced.
Bei Erreichen des in 13 dargestellten Zustandes befindet das
hintere Ende des langen Führungselements 12a der
Prozeßkartusche
B sich an der Kante der Vertiefung 16a3 der ersten Führungsbahn 16a,
während
das zylindrische Führungselement 13a die
Hilfssektion 16a4 berührt
und auf dieser weitergleiten wird. Von hier ab gleitet das zylindrische
Führungselement 13a auf
der ersten Führungsbahn 16a und
das kurze Führungselement 13b auf
der zweiten Führungsbahn 16b,
wie 14 zeigt.When the in 13 shown state is the rear end of the long guide element 12a the process cartridge B on the edge of the recess 16a3 the first guideway 16a while the cylindrical guide member 13a the auxiliary section 16a4 touched and will pass on this. From here, the cylindrical guide element slides 13a on the first track 16a and the short guide element 13b on the second track 16b , how 14 shows.
Bei Erreichen des in 14 dargestellten Zustandes befindet das
kurze Führungselement 13b sich über der
Vertiefung 16b2 der zweiten Führungsbahn 16b. In
dem Moment, in welchem das kurze Führungselement 13b in
die Vertiefung 16b2 gleitet, hat nur das zylindrische Führungselement 13a Kontakt
zur Gerätehauptbaugruppe 14,
und zwar auf der Hilfssektion 16a4; dadurch schwenkt die
Prozeßkartusche
B etwas entgegen Uhrzeigerrichtung, so daß das zylindrische Führungselement 13a in
die Positioniervertiefung 16a5 gleitet (15). Fast zum gleichen Zeitpunkt kommt
der am Reinigungsvorrichtungsrahmen 13 vorhandene Berührungsregulierabschnitt 13c mit
dem Schwenkregulierabschnitt 25a des in der Gerätehauptbaugruppe 14 befestigten
Anschlags 25 in Berührung
( 15). Damit ist die
Prozeßkartusche
B vollständig
in der Gerätehauptbaugruppe 14 positioniert
und ausgerichtet. In diesem Zustand wird die Lage der Prozeßkartusche
B in der Gerätehauptbaugruppe 14 nur
vom zylindrischen Führungselement 13a fixiert,
da die anderen Führungselemente
(das lange und das kurze Führungselement 12a bzw. 13b)
keinen Kontakt zu anderen Abschnitten der in der Gerätehauptbaugruppe 14 vor handenen
Führung 16 haben;
das heißt,
die Lage der Prozeßkartusche
B wird exakt fixiert.When the in 14 shown state is the short guide element 13b yourself over the depression 16b2 the second guideway 16b , The moment the short guide element 13b into the recess 16b2 only has the cylindrical guide element 13a Contact to the main device assembly 14 on the auxiliary section 16a4 ; this causes the process cartridge B to pivot somewhat counterclockwise, so that the cylindrical guide element 13a into the positioning recess 16a5 slides ( 15 ). Almost at the same time comes the on the cleaning device frame 13 existing touch regulation section 13c with the swivel regulating section 25a in the main unit assembly 14 attached stop 25 in touch ( 15 ). The process cartridge B is now completely in the main device assembly 14 positioned and aligned. In this state, the position of the process cartridge B in the main unit assembly 14 only from the cylindrical guide element 13a fixed because the other guide elements (the long and the short guide element 12a respectively. 13b ) no contact with other sections of the in the main unit assembly 14 available guidance 16 to have; that is, the position of the process cartridge B is fixed exactly.
Die positionelle Beziehung zwischen
dem Berührungsregulierabschnitt 13e und
dem Schwenkregulierabschnitt 25a, auf welche später detailliert eingegangen
wird, ergibt sich daraus, daß das
beim Betreiben der Prozeßkartusche
B erzeugte Moment vom Berührungsregulierabschnitt 13e und
vom Schwenkregulierabschnitt 25a aufgenommen wird. Der
Abstand vom Berührungspunkt
zwischen dem Berührungsregulierabschnitt 13e und
dem Schwenkregulierabschnitt 25a zur Mitte des zylindrischen Führungselements 13a ist
größer als
der Abstand zwischen dem langen Führungselement 12a und
der Mitte des zylindrischen Führungselements 13a und der
Abstand zwischen dem kurzen Führungselement 13b und
der Mitte des zylindrischen Führungselements 13a.
Das heißt,
daß beim
Betreiben der Prozeßkartusche
B deren Orientierung stabiler ist.The positional relationship between the touch regulating section 13e and the swivel regulating section 25a , which will be discussed in detail later, results from the fact that the torque generated when operating the process cartridge B from the touch regulating section 13e and from the swivel regulating section 25a is recorded. The distance from the touch point between the touch regulating portion 13e and the swivel regulating section 25a to the center of the cylindrical guide element 13a is greater than the distance between the long guide element 12a and the center of the cylindrical guide member 13a and the distance between the short guide element 13b and the center of the cylindrical guide member 13a , This means that when the process cartridge B is operated, its orientation is more stable.
Bei dem in 15 dargestellten Zustand greift das an
einem Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 befestigte
Schrägzahn-Stirnrad 7b in
das in der Grätehauptbaugruppe 14 angeordnete
angetriebene Schrägzahn-Stirnrad 28.
Beim Übertragen der
Antriebskraft vom Zahnrad 28 auf das Zahnrad 7b unterliegt
die Prozeßkartusche
B einer in Uhrzeigerichtung wirkenden Kraft (17). Das von dieser Kraft erzeugte und
auf die Prozeßkartusche
B wirkende Moment wird aber vom Berührungsregulierabschnitt 13e aufgenommen.At the in 15 shown condition engages at one end of the photosensitive drum 7 attached helical tooth spur gear 7b into that in the main bone assembly 14 arranged driven helical tooth spur gear 28 , When transferring the driving force from the gear 28 on the gear 7b Process cartridge B is subject to a clockwise force ( 17 ). However, the moment generated by this force and acting on the process cartridge B is from the touch regulating section 13e added.
Das Anpreßelement 26 drückt die
Prozeßkartusche
B nach unten. Wenn das zylindrische Führungselement 13a nicht
von selbst in die Vertiefung 16a5 an der Gerätehauptbaugruppe 14 gleitet,
wird das von dem um den Berührungspunkt
zwischen dem Schwenkregulierabschnitt 25a und dem Berührungsregulierabschnitt 13e erzeugten
Moment bewirkt.The pressure element 26 presses the process cartridge B down. If the cylindrical guide element 13a not into the deepening by itself 16a5 on the main unit assembly 14 slides, that of around the point of contact between the pivot regulating section 25a and the touch regulating section 13e generated moment.
Nachfolgend werden in Verbindung
mit den 16 und 17 die Schritte zum Entfernen
der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 beschrieben.
Die Richtung, in welcher die Prozeßkartusche entfernt wird, ist
durch den Pfeil Y gekennzeichnet.Below are in connection with the 16 and 17 the steps for removing the process cartridge B from the main unit assembly 14 described. The direction in which the process cartridge is removed is indicated by the arrow Y.
Zum Entfernen der Prozeßkartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 wird
diese von der Bedienperson an dem durch Vertiefungen erzeugten Griff 17 erfaßt und entgegen
Uhrzeigerrichtung in Pfeilrichtung a um das zylindrische Führungselement 13a geschwenkt.
Dabei kommt der Berührungslöseabschnitt 13f der
Prozeßkartusche
B mit dem Berührungslöseabschnitt 25b des
festen Anschlags 25 in der Gerätehauptbaugruppe 14 in
Berührung.
Beim weiteren Anheben der Prozeßkartusche
B wird diese um den Berührungspunkt
F zwischen den beiden Berührungslöseabschnitten 13f und 25a geschwenkt, wodurch
das zylindrische Führungselement 13a aus der
Vertiefung 16a5 gleitet. Dabei wird der Zahneingriff zwischen
dem Trommelzahnrad 7b und dem Antriebszahnrad 28 problemlos
getrennt. In diesem Zustand kann die Prozeßkartusche B nach den in den 14, 13, 12, 11, 10 dargestellten Schritten, d. h. in umgekehrter
Reihenfolge gerade aus dem Gerät
A gezogen werden.To remove the process cartridge B from the main unit assembly 14 this is by the operator on the handle created by recesses 17 detected and counterclockwise in the direction of arrow a around the cylindrical guide element 13a pivoted. Here comes the touch release section 13f the process cartridge B with the touch release portion 25b of the fixed stop 25 in the main unit assembly 14 in touch. When the process cartridge B is raised further, it is moved around the contact point F between the two contact release sections 13f and 25a pivoted, causing the cylindrical guide member 13a from the deepening 16a5 slides. The meshing between the drum gear 7b and the drive gear 28 separated easily. In this state, the process cartridge B according to the in the 14 . 13 . 12 . 11 . 10 shown steps, that is, in reverse order just pulled from device A.
Wie bereits beschrieben, erstreckt
bei dieser Ausführungsform
das lange Führungselement
als zweites Führungselement
sich in Kartuscheneinsetzrichtung und stellt eine Brücke zwischen
der Entwickeleinheit D und der Reinigungseinheit C dar. Dadurch
wird ein Flattern der Prozeßkartusche
B beim Einsetzen und Entfernen verhindert, das Einsetzen zuverlässiger und
der Betriebsablauf effizienter.As already described, extends
in this embodiment
the long guide element
as a second guide element
in the cartridge insertion direction and bridges between
the developing unit D and the cleaning unit C
there is a flutter of the process cartridge
B prevents insertion and removal, the insertion more reliable and
the operational flow more efficient.
Die zum Einsetzen und Entfernen der
Prozeßkartusche
B in die bzw. aus der Gerätehauptbaugruppe 14 dienende
Führungsvor richtung
setzt sich aus dem zylindrischen Führungselement 13a,
dem langen Führungselement 12a und
dem kurzen Führungselement 13b zusammen,
wobei während
des Einsetzens und Entfernens der Prozeßkartusche B mindestens zwei
dieser Führungselemente
zur Wirkung kommen; selbst wenn die in der Gerätehauptbaugruppe 14 vorhandenen
Führungsbahnen
Stufen aufweisen, wird durch diese Anordnung der auf die Prozeßkartusche
B eventuell wirkende Stoß gemindert.Those for inserting and removing the process cartridge B in or out of the main device assembly 14 the serving guide consists of the cylindrical guide element 13a , the long guide element 12a and the short guide element 13b together, wherein at least two of these guide elements come into effect during the insertion and removal of the process cartridge B; even if that in the main unit assembly 14 Existing guideways have steps, this arrangement reduces the impact possibly acting on the process cartridge B.
Die Lage der betriebenen Prozeßkartusche B
wird von dem das erzeugte Moment regulierenden Schwenkregulierabschnitt 25a und
dem zylindrischen Führungselement 13a fixiert,
während
die beiden anderen Führungselement
(das kurze und das lange Führungselement 13b bzw. 12a)
die Führungsbahnen
in der Gerätehauptbaugruppe 14 nicht
berühren;
dadurch wird eine stabilere Orientierung der Prozeßkartusche
B beim Betreiben des Bilderzeugungsgerätes (während der Bilderzeugung) erreicht.The position of the process cartridge B being operated is determined by the pivot regulating section which regulates the generated torque 25a and the cylindrical guide member 13a fixed while the other two guide elements (the short and the long guide element 13b respectively. 12a ) the guideways in the main device assembly 14 do not touch; this results in a more stable orientation of the process cartridge B when the image-forming device is operated (during image generation).
Die bei der beschriebenen Ausführungsform zum
Einsetzen und Entfernen der Prozeßkartusche B verwendete Führung ist
beispielsweise aus drei an unterschiedlichen Stellen angeordneten
Führungselementen
zusammengesetzt. Diese Anordnung stellt aber keine Beschränkung dar,
denn es kann auch eine Führung
verwendet werden, welche mindestens das zylindrische Führungselement
als erstes Führungselement
und das lange Führungselement
als zweites Führungselement
oder neben den drei genannten Führungselementen
ein weiteres oder weitere Führungselemente
aufweist. Auch eine solche Anordnung kann stabiles Einsetzen und
Entfernen der Prozeßkartusche
B gewährleisten
und zu einer Verbesserung der Betriebseffizienz beitragen.The guide used in the described embodiment for inserting and removing the process cartridge B is, for example, from three different positions arranged guide elements assembled. However, this arrangement is not a restriction, because a guide can also be used which has at least the cylindrical guide element as the first guide element and the long guide element as the second guide element or, in addition to the three guide elements mentioned, a further or further guide elements. Such an arrangement can also ensure stable insertion and removal of the process cartridge B and contribute to an improvement in operating efficiency.
Wie die 9(a) und 9(b) zeigen,
ist an einem Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 das Trommelzahnrad 7b und
am anderen Ende ein Geradzahn-Stirnrad 7n befestigt. Beim
Einsetzen der Prozeßkartusche
B in die Gerätehauptbaugruppe 14 greift
das Geradzahn-Stirnrad 7n in ein auf der Achse der Übertragungswalze 4 befestigtes
Zahnrad (nicht dargestellt) und überträgt die Antriebskraft
von der Prozeßkartusche
B auf die Übertragungswalze 4.As the 9 (a) and 9 (b) show is at one end of the photosensitive drum 7 the drum gear 7b and at the other end a straight tooth spur gear 7n attached. When inserting process cartridge B into the main unit assembly 14 grips the straight tooth spur gear 7n in one on the axis of the transfer roller 4 attached gear (not shown) and transmits the driving force from the process cartridge B to the transfer roller 4 ,
Das Bezugszeichen 9u kennzeichnet
das an einem Ende der Entwickelwalze 9c befestigte Schrägzahn-Stirnrad.
Dieses Zahnrad greift in das Zahnrad 7b, so daß über diese
Verbindung die Entwickelwalze 9c in Drehung gesetzt wird.The reference number 9u indicates that at one end of the developing roller 9c attached helical tooth spur gear. This gear meshes with the gear 7b , so that the developing roller via this connection 9c is set in rotation.
[Tonerbehälterrahmen
(Tonerbehälter)][Toner container frame
(Toner Container)]
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den 3, 29, 30, 32 und 33 der Tonerbehälterrahmen (Tonerbehälter) detailliert
beschrieben. Von den genannten Figuren zeigt 29 den Tonerbehälter in perspektivischer Darstellung
vor dem Anschweißen der
Dichtung, 30 den Tonerbehälter in
perspektivischer Darstellung nach dem Einfüllen von Toner, 32 die Draufsicht des Oberrahmens 11a und 33 in perspektivischer
Darstellung den Tonerbehälter
im demontierten Zustand.In connection with the 3 . 29 . 30 . 32 and 33 the toner container frame (toner container) is described in detail. Of the figures mentioned shows 29 the toner container in perspective before welding the seal, 30 the toner container in perspective after the filling of toner, 32 the top view of the top frame 11a and 33 in a perspective view the toner container in the disassembled state.
Der Tonerbehälterrahmen 11 ist
aus dem Oberrahmen 11a (erster Rahmen) und dem Unterrahmen 11b (zweiter
Rahmen) zusammengesetzt. Beide Stirnseiten des Oberrahmens 11a sind
mit einer Vertiefung 17 versehen. Wie bereits beschrieben, dient
diese Vertiefung als Griff. Der Unterrahmen 11b ist mit
mehreren Rippen 11c versehen. Diese Rippen sind in Längsrichtung
der Prozeßkartusche
B in Abständen
von etwa 5 mm parallel zueinander auf dem Abschnitt angeordnet,
welcher bei zusammengesetzter Prozeßkartusche B deren Boden bildet.
Die Bedienperson ergreift mit beiden Händen die Vertiefung 17 und
die Rippen 11c. Die Rippen 11c sollen den Händen einen festen
Halt bieten. Der Oberrahmen 11a und der Unterrahmen 11b werden
an der Schweißfläche U zusammengeschweißt, wobei
das Abschmelzen der Schweißrippe
durch Vibrationsschweißen
erfolgt. Das Verschweißen
der beiden Rahmen miteinander ist aber nicht auf das Vibrationsschweißen beschränkt. Das
Zusammenfügen kann
auch durch thermisches Schweißen,
Ultraschallschweißen,
ein anderes Schweißverfahren oder
einfach durch Kleben erfolgen. Vor dem Zusammenfügen des Oberrahmens 11a und
des Unterrahmens 11b wird das Rührelement 9b in den
Oberrahmen 11a eingesetzt und das Kuppelelement 11e in die
vorhandene Bohrung 11e1 geschoben und dabei mit dem Rührelement 9b gekoppelt
(29). Die Bohrung 11e1 ist
an der Stirnseite des Oberrahmens 11a vorhanden, an welcher
die Tonereinfüllöffnung 11d sich
befindet. Der Durchmesser der Tonereinfüllöffnung 11d beträgt etwa
30 mm. Mit anderen Worten, die Bohrung 11e1 und die Tonereinfüllöffnung 11d befinden
sind unmittelbar nebeneinander. Der Tonerrahmen 11 ist
auch mit einer Öffnung 11i zum Zuführen von
Toner aus diesem in den Entwickelrahmen 12 versehen, über welche
eine später
beschriebene Dichtung geschweißt
wird. Nach dem Anschweißen
der Dichtung wird durch die Tonereinfüllöffnung 11d Toner eingefüllt und
diese Öffnung
mit einer Kappe 11f verschlossen, wodurch die Tonereinheit
J fertiggestellt ist. Die Kappe 11f ist aus einem weichen
Material wie Polyäthylen
oder Polypropylen gefertigt und wird fest in die Tonereinfüllöffnung 11d am
Toterrahmen 11 gedrückt.
Danach wird, wie später
beschrieben, die Tonereinheit J durch Ultraschallschweißen mit
dem Entwickelrahmen 12 verbunden und bildet somit einen
Teil der Entwickeleinheit D. Das Zusammenfügen ist jedoch nicht auf das
Ultraschallschweißen
beschränkt,
sondern kann durch Einrasten erfolgen, wofür die Elastizität der für die Teile
verwendeten Werkstoffe genutzt wird.The toner container frame 11 is from the top frame 11a (first frame) and the subframe 11b (second frame) composed. Both ends of the upper frame 11a are with a deepening 17 Mistake. As already described, this recess serves as a handle. The subframe 11b is with several ribs 11c Mistake. These ribs are arranged in the longitudinal direction of the process cartridge B at intervals of approximately 5 mm parallel to one another on the section which, when the process cartridge B is assembled, forms the bottom thereof. The operator grips the depression with both hands 17 and the ribs 11c , Ribs 11c should provide a firm grip on the hands. The top frame 11a and the subframe 11b are welded together on the welding surface U, the welding rib being melted off by vibration welding. The welding of the two frames to one another is not limited to vibration welding. The assembly can also be done by thermal welding, ultrasonic welding, another welding process or simply by gluing. Before putting the top frame together 11a and the subframe 11b becomes the stirring element 9b in the top frame 11a used and the coupling element 11e into the existing hole 11e1 pushed while doing so with the stirring element 9b coupled ( 29 ). The hole 11e1 is on the front of the upper frame 11a at which the toner filling opening 11d located. The diameter of the toner fill opening 11d is about 30 mm. In other words, the hole 11e1 and the toner fill port 11d are right next to each other. The toner frame 11 is also with an opening 11i for feeding toner from it into the developing frame 12 provided, over which a seal described later is welded. After welding the gasket through the toner filler opening 11d Filled toner and this opening with a cap 11f sealed, whereby the toner unit J is completed. The cap 11f is made of a soft material such as polyethylene or polypropylene and is firmly inserted into the toner filler opening 11d on the dead frame 11 pressed. Thereafter, as described later, the toner unit J is ultrasonically welded to the developing frame 12 connected and thus forms part of the development unit D. However, the assembly is not limited to ultrasonic welding, but can be done by snapping in, for which the elasticity of the materials used for the parts is used.
Wie 3 zeigt,
muß die
Fläche
K, welche einen Teil des Unterrahmenbodens bildet, entsprechend
geneigt sein, damit bei Tonerverbrauch Toner auf natürliche Weise
und stetig nachrutschen kann. Genauer ausgedrückt, bei ausnivellierter Gerätehauptbaugruppe 14 muß die Fläche K der
Prozeßkartusche
B unter einem bestimmten Winkel θ zur Horizontale
Z geneigt sein. Der Winkel θ sollte
etwa 60 Grad betragen. Das rotierende Rührelement 9b reicht über die
Ebene der geneigten Fläche
K hinaus. Um zwischen dem Rührelement 9b und
dem Boden des Unterrahmens 11b genügend Spiel zu schaffen, ist
der letztgenannte mit einer nach außen gerichteten Wölbung 11g versehen.
Der Rotationsdurchmesser des Rührelements 9b beträgt etwa
30 mm. (Bei dieser Ausführungsform
hat die am Unterrahmen 11b vorhandene Wölbung eine Tiefe von etwa 3,6
mm, darf aber minimal nur 2,0 mm und maximal 10 mm betragen). Der
Grund für
eine solche Ausführung
ist darin zu suchen, daß im
Falle des Anordnens des Rührelements 9b oberhalb
der geneigten Fläche
K der zwischen der Spitze des Tonerzuführelements (Tonerrührelements) 9b und
der geneigten Fläche
K sich absetzende Toner nicht in den Entwickelrahmen 12 gelangt
und ungenutzt bleibt. Eine Anordnung wie bei dieser Ausführungsform
ermöglicht
aber zuverlässiges
Zuführen
von Toner aus dem Tonerrahmen 11 in den Entwickelrahmen 12.How 3 shows, the surface K, which forms part of the subframe bottom, must be inclined accordingly, so that toner can slip naturally and steadily when toner is consumed. More precisely, with the main unit assembly leveled 14 The surface K of the process cartridge B must be inclined at a certain angle θ to the horizontal Z. The angle θ should be about 60 degrees. The rotating stirring element 9b extends beyond the plane of the inclined surface K. To between the stirring element 9b and the bottom of the subframe 11b To create enough play is the latter with an outward curvature 11g Mistake. The rotating diameter of the stirring element 9b is about 30 mm. (In this embodiment, it has on the subframe 11b existing curvature a depth of about 3.6 mm, but may only be a minimum of 2.0 mm and a maximum of 10 mm). The reason for such an embodiment is to be found in the fact that in the case of arranging the stirring element 9b above the inclined surface K between the tip of the toner supply member (toner stirring member) 9b and the inclined surface K does not deposit toner in the developing frame 12 arrives and remains unused. However, an arrangement as in this embodiment enables reliable supply of toner from the toner frame 11 in the development framework 12 ,
Wie 29 zeigt,
ist das Rührelement 9b aus
einem Stab mit einem Durchmesser von etwa 3 mm aus Stahl oder einem ähnlichen
Material als Rechteck geformt, um die Tonerrühr-/- zuführ-Effektivität zu verbessern.
Beide Stirnseiten des Rührelements 9b sind
mit einem Stützzapfen 9b1 versehen. Der
eine Stützzapfen 9b1 ist
in der im Oberrahmen 11a nahe der Öffnung 11i vorhandenen
Bohrung 11r gelagert, der andere mit dem Kuppelelement 11e verbunden.How 29 shows is the stirring element 9b formed from a bar about 3 mm in diameter from steel or a similar material as a rectangle to improve the toner stirring / feeding efficiency. Both end faces of the stirring element 9b are with a support pin 9b1 Mistake. The one support pin 9b1 is in the top frame 11a near the opening 11i existing hole 11r stored, the other with the coupling element 11e connected.
Wie bereits beschrieben, ist der
Toterrahmen 11 aus dem Oberrahmen 11a und dem
Unterrahmen 11b zusammengesetzt, wobei der Boden des Unterrahmens 11b mit
einer Wölbung 11g für das rotierende
Rührelement 9b versehen
ist, wodurch die Möglichkeit
besteht, eine Großraumprozeßkartusche
mit zuverlässiger
Tonerzuführleistung
ohne Kostenerhöhung
bereitzustellen.As already described, the dead frame is 11 from the top frame 11a and the subframe 11b composed, the bottom of the subframe 11b with a bulge 11g for the rotating stirring element 9b is provided, thereby making it possible to provide a large-capacity process cartridge with reliable toner supply performance without increasing the cost.
Der Inhalt der bisherigen Beschreibung
kann wie folgt zusammengefaßt
werden:
Der Tonerrahmen (Tonerbehälter) 11 ist Teil
einer austauschbaren Prozeßkartusche
für ein
elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät, welches ein elektrophotographisches,
lichtempfindliches Element (7, 7e) und eine Entwickelvorrichtung 9 zum
Entwickeln des auf dem elektrophotographischen, lichtempfindlichen
Element erzeugten latenten Bildes aufweist. Dieser Behälter, in
welchem der zum Entwickeln des latenten Bildes mit der Entwickelvorrichtung 9 verwendete
Toner gespeichert wird, weist den Oberrahmen 11a und den
mit diesem verbundenen Unterrahmen 11b auf. Der Oberrahmen 11a ist
mit der Öffnung 11i zum
Zuführen
von gespeichertem Toner zur Entwickelvorrichtung 9 und
einer Lagerstelle 9b1 ( 29)
für das
zum Umrühren
des gespeicherten Toners verwendete Rührelement 9b versehen. Der
Unterrahmen 11b weist die Außenwölbung 11g als Wischfläche für das Rührelement 9b auf.
Der Oberrahmen 11a ist außerdem mit der Schweißfläche (Verbindungsfläche) U versehen,
an welche der Unterrahmen geschweißt wird (29, 33 und 36). Der Neigungswinkel
der Schweißfläche, d.
h. der Winkel zwischen der Schweißfläche und der Horizontalen 12 bei
senkrechter Lage der kürzeren
Kante der rechteckigen Öffnung 11i (29) beträgt etwa 20 bis 40 Grad. Der
Oberrahmen 11a ist mit einer Öffnung (Übertragungsöffnung) 11e1 versehen,
durch welche das Kuppelelement 11e (Übertragungselement) zur Übertragung
der Antriebskraft von der Gerätehauptbaugruppe
zum Rührelement 9b der
in das Bilderzeugungsgerät
eingesetzten Prozeßkartusche eingeführt wird.
Eine Seite des Kuppelelements 11e ist mit dem Rührelement 9b,
das andere mit dem Tonerzuführzahnrad 9s zur
Aufnahme der Antriebskraft gekoppelt. Das Rührelement ist aus einem Metallstab
zu einem Rechteckrahmen geformt. Der Oberrahmen 11a ist
auch mit der Tonereinfüllöffnung 11d versehen,
welche sich neben der Bohrung 11e1 befindet (29). Die Tonereinfüllöffnung wird
mit der Kappe 11f dicht verschlossen. Der Oberrahmen 11a ist
außerdem
mit einer parallel zur Ebene der Öffnung 11i sich erstreckenden
Nut 11n versehen. Diese Nut 11n dient zum Befestigen
des mit der Entwickelwalze 9c bestückten Entwickelrahmens 12.
Am Oberrahmen 11a werden auch ein Abdeckfilm 51 zum
Abdichten der Öffnung 11i und
ein Abreißband 52 zum
Freilegen der Öffnung 11i befestigt.
Eine Abdeckfilmplatte 53 erstreckt sich ebenfalls parallel
zur Ebene des Öffnung 11i.
Der Oberrahmen 11a ist außerdem mit einem Griff (einer
Vertiefung) 17 zum Erfassen der Prozeßkartusche versehen. Die Außenwölbung 11g des
Unterrahmens 11b hat die Form eine außermittig längs geteilten Zylinders. Diese Wölbung verläuft nahe
der Öffnung 11i im
wesentlichen über
deren gesamten Länge
in Längsrichtung des
Unterrahmens 11b. Der Oberrahmen 11a weist auch
eine geneigte Fläche
L auf. Die Neigung dieser Fläche,
d. h. der Winkel zwischen dieser und der vertikal ausgerichteten
kurzen Kante der Öffnung 11i beträgt etwa
10 bis 40 Grad (36).
Die geneigte Fläche
L ist oberhalb der Öffnung 11i angeordnet
und erstreckt sich parallel zu dieser und im wesentlichen über deren
gesamte Länge.The content of the previous description can be summarized as follows:
The toner frame (toner container) 11 is part of an exchangeable process cartridge for an electrophotographic image-forming device which contains an electrophotographic, light-sensitive element ( 7 . 7e ) and a developing device 9 for developing the latent image formed on the electrophotographic photosensitive member. This container, in which the for developing the latent image with the developing device 9 used toner is stored, has the upper frame 11a and the subframe connected to it 11b on. The top frame 11a is with the opening 11i for feeding stored toner to the developing device 9 and a depository 9b1 ( 29 ) for the stirring element used to stir the stored toner 9b Mistake. The subframe 11b shows the outer curvature 11g as a wiping surface for the stirring element 9b on. The top frame 11a is also provided with the welding surface (connection surface) U to which the subframe is welded ( 29 . 33 and 36 ). The angle of inclination of the welding surface, ie the angle between the welding surface and the horizontal 12 with the shorter edge of the rectangular opening in a vertical position 11i ( 29 ) is about 20 to 40 degrees. The top frame 11a is with an opening (transmission opening) 11e1 provided by which the coupling element 11e (Transmission element) for transmission of the driving force from the device main assembly to the stirring element 9b the process cartridge inserted into the image forming apparatus is inserted. One side of the dome 11e is with the stirring element 9b , the other with the toner supply gear 9s coupled to absorb the driving force. The stirring element is formed from a metal rod into a rectangular frame. The top frame 11a is also with the toner fill opening 11d provided, which is next to the hole 11e1 located ( 29 ). The toner fill port is with the cap 11f tightly closed. The top frame 11a is also parallel to the plane of the opening 11i extending groove 11n Mistake. This groove 11n is used to attach the with the developing roller 9c populated development frame 12 , On the top frame 11a also become a cover film 51 to seal the opening 11i and a tear-off tape 52 to expose the opening 11i attached. A cover film plate 53 also extends parallel to the plane of the opening 11i , The top frame 11a is also with a handle (a recess) 17 provided for grasping the process cartridge. The outer curvature 11g of the subframe 11b the shape has an eccentrically divided cylinder. This curvature runs close to the opening 11i essentially over their entire length in the longitudinal direction of the subframe 11b , The top frame 11a also has an inclined surface L. The slope of this surface, ie the angle between it and the vertically oriented short edge of the opening 11i is about 10 to 40 degrees ( 36 ). The inclined surface L is above the opening 11i arranged and extends parallel to this and substantially over its entire length.
Der Tonerrahmen (Tonerbehälter) 11 wird wie
nachfolgend beschrieben zusammengefügt. Als erstes wird der mit
der Öffnung 11i zum
Zuführen
von gespeichertem Toner zur Entwickelvorrichtung 9 und der
Befestigung 9b1 zur Lagerung des Rühr elements 9b versehene
Oberrahmen 11a vorbereitet. Danach wird der mit der Außenwölbung 11g als
Wischbereich für
das Rührelement 9b versehene
Unterrahmen 11b vorbereitet. Schließlich werden die beiden Rahmen 11a und 11b zum
Tonerrahmen (Tonerbehälter) 11 zusammengefügt.The toner frame (toner container) 11 is assembled as described below. The first one is the one with the opening 11i for feeding stored toner to the developing device 9 and the attachment 9b1 for storing the stirring element 9b provided upper frame 11a prepared. Then the one with the outer curvature 11g as a wiping area for the stirring element 9b provided subframe 11b prepared. Finally, the two frames 11a and 11b to the toner frame (toner container) 11 together.
Es ist anzunehmen, daß der im
Tonerrahmen 11 gespeicherte Toner sich durch Schwingungen, Stöße oder
andere Belastungen während
des Transports der Prozeßkartusche
B vom Hersteller zum Verbraucher in diesem plötzlich bewegt.It can be assumed that the one in the toner frame 11 stored toner suddenly moves due to vibrations, shocks or other loads during the transport of the process cartridge B from the manufacturer to the consumer.
Um das zu verhindern, sind im Oberrahmen 11a des
Tonerrahmens 11 mehrere Trennplatten 11p angeordnet.To prevent this, are in the top frame 11a of the toner frame 11 several partition plates 11p arranged.
Diese Trennplatten 11p sind
in Längsrichtung
des Oberrahmens 11a angeordnet (3, 32 und 33). Bei dieser Ausführungsform
sind drei Trennplatten 11p an verschiedenen Stellen angeordnet. Die
Trennplatten 11p sind so konfiguriert, daß deren auf
das Tonerzuführelement 9b gerichtete
Kante 11p1 im wesentlichen einen dieses umgebenden Viertelkreis
bildet und daß zwischen
deren Kante 11p2 und dem Unterrahmen 11b ein Spalt
bleibt. In Längsrichtung
des Oberrahmens 11a gesehen ist die Kante 11p1 so
positioniert, daß die
Trennplatte 11p die Tonereinfüllöffnung 11d teilweise überdeckt.These partition plates 11p are in the longitudinal direction of the upper frame 11a arranged ( 3 . 32 and 33 ). In this embodiment there are three partition plates 11p arranged in different places. The partition plates 11p are configured so that they are on the toner supply member 9b directed edge 11p1 essentially forms a quarter circle surrounding this and that between the edge 11p2 and the subframe 11b a gap remains. In the longitudinal direction of the upper frame 11a the edge is seen 11p1 positioned so that the partition plate 11p the toner fill port 11d partially covered.
Um ein Verschieben des Toners im
Tonerbehälter 11A zu
verhindern, sollte die Trennplatte 11p so groß wie möglich dimensioniert
werden. Wenn zum Einfüllen
von Toner die Tonereinfüllöffnung 11d aber
nach oben gerichtet ist, befindet die Trennplatte 11p sich
direkt unterhalb dieser, und sobald die Trennplatte 11p die
Tonereinfüllöffnung 11d vollständig überdeckt,
kann kaum Toner bis an die tiefste Stelle des Tonerbehälters 11A gelangen.
Deshalb sollte die Trennplatte 11p wie bei dieser Ausführungsform
konfiguriert werden, um das Einfüllen
von Toner nicht zu behindern und durch den von dieser gebildeten
Spalt Toner bis zur tiefsten Stelle rinnen zu lassen. Die Trennplatte 11p verringert
aber den rechtwinklig zur Längsrichtung
des Tonerrahmens 11 sich ergebenden Querschnitt ganz erheblich,
kann aber ein Verschieben und Verklumpen des Toners bei Schwingungs-
und Stoßbelastung
oder anderweitiger Belastung der Prozeßkartusche B verhindern.To move the toner in the toner container 11A to prevent the partition plate 11p be dimensioned as large as possible. When filling the toner, the toner filler opening 11d but facing upwards, the partition plate is located 11p itself right below this, and once the partition plate 11p the toner fill port 11d completeness, dig covered, hardly any toner can reach the deepest point of the toner container 11A reach. Therefore, the partition plate 11p be configured as in this embodiment so as not to impede the filling of toner and to allow toner to run to the lowest point through the gap formed thereby. The partition plate 11p but reduces the perpendicular to the longitudinal direction of the toner frame 11 resulting cross section quite significantly, but can prevent displacement and clumping of the toner in vibration and shock loading or other loading of the process cartridge B.
[Konfiguration des auf
den Entwickelrahmen gerichteten Rahmenabschnitts][Configuration of the on
the frame section directed to the development frame]
Wie die 2, 29 und 31 zeigen, ist die Öffnung 11i zum
Zuführen
von Toner aus dem Tonerrahmen 11 in den Entwickelrahmen 12 an
der Verbindungsfläche
zwischen beiden Rahmen vorhanden. Die Fläche um diese Öffnung ist
als Vertiefung 11k ausgeführt, an welche die Abdeckfilmplatte 53 thermisch
geschweißt
wird. Die Vertiefung 11k ist so dimensioniert, daß nach dem
Anschweißen
der Abdeckfilmplatte 53 an diese deren Außenfläche und die
Fläche 11j des
Tonerrahmens 11 (Oberrahmens 11a) im wesentlichen
auf der gleichen Ebene liegen. Entlang einer Längsseite der Öffnung 11i sind
in der Vertiefung 11k auf einer geraden Linie mehrere Dübel 11m (5 bei
dieser Ausführungsform)
und an der Fläche 11j entlang
einer der kurzen Seite der Öffnung 11i,
aber nicht in der Vertiefung 11k, zwei Dübel 11o befestigt.
Entlang der beiden Außenlängskanten
der Fläche 11j erstrecken
die bereits erwähnten
beiden Nuten 11n sich parallel zueinander. Die Bodenfläche 11n2 der
Nut 11n liegt höher
als die Fläche 11j (d.
h, näher
als diese am Entwickelrahmen 12, siehe 31).As the 2 . 29 and 31 show is the opening 11i for supplying toner from the toner frame 11 in the development framework 12 at the interface between the two frames. The area around this opening is a depression 11k to which the cover film plate 53 is thermally welded. The deepening 11k is dimensioned so that after the cover plate is welded on 53 to their outer surface and the surface 11j of the toner frame 11 (Top frame 11a ) are essentially on the same level. Along one long side of the opening 11i are in the deepening 11k several dowels on a straight line 11m ( 5 in this embodiment) and on the surface 11j along one of the short sides of the opening 11i but not in the deepening 11k , two dowels 11o attached. Along the two outer longitudinal edges of the surface 11j extend the two grooves already mentioned 11n parallel to each other. The floor area 11n2 the groove 11n is higher than the area 11j (i.e. closer than this to the development frame 12 , please refer 31 ).
Die mit dem Tonerrahmen 11 direkt
in Berührung
kommende Fläche
des Entwickelrahmens 12 ist die Fläche 12u. Entlang der
beiden Längsseiten
dieser Fläche 12u erstreckt
sich ein in die Nut 11n des Tonerrahmens 11 passendes
Profil 12v. An der Stirnseite dieses Profils ist eine spitz
zulaufende Wulst 12v1 vorhanden 31), welche durch Ultraschallschweißen abgeschmolzen
wird und dadurch den Tonerrahmen 11 mit den Entwickelrahmen 12 verbindet.The one with the toner frame 11 directly contacting surface of the development frame 12 is the area 12u , Along the two long sides of this surface 12u extends into the groove 11n of the toner frame 11 matching profile 12v , At the front of this profile is a tapered bead 12v1 available 31 ), which is melted off by ultrasonic welding and thereby the toner frame 11 with the development frame 12 combines.
Wie 30 zeigt,
ist die lose in die Vertiefung 11k am Tonerrahmen 11 eingesetzte
Abdeckfilmplatte 53 mit Bohrungen 53c für die Dübel 11m versehen.
Die linke und rechte Bohrung, welche mit 53c1 gekennzeichnet
sind, haben einen runden Querschnitt, in welche der jeweilige Dübel 11m1 exakt
paßt,
während
die anderen Bohrungen 53c als längliche Form haben und dadurch
leicht über
die Dübel 11m geschoben
werden können.
Genauer ausgedrückt,
die Bohrungen 53c1 und die Dübel 11ms passen exakt
zueinander, während
die anderen länglichen
Bohrungen 53c die Dübel 11m in
der Mitte aufnehmen. Die Abdeckfilmplatte 53 ist mit einer Öffnung 53b versehen,
welche der Öffnung 11i größenmäßig annähernd entspricht.
Zum Abdichten dieser Öffnung 53b wird
auf die Abdeckplatte 53 entlang der die Öffnung umgebenden
vier Flächenein ein
in Längsrichtung
leicht abreißbarer
Film 51 geklebt. Auf den Abdeckfilm 51 wird das
Abreißband 52 zum
Freilegen der Öffnung 53b geschweißt. Das
Abreißband 52 wird
in Längsrichtung
von einem Ende der Bohrung 53b zum anderen geführt, dort
umgefaltet und bis über
das vordere Ende des Tonerrahmens 11 zurückgeführt, so
daß beim
Zusammenfügen
des Tonerrahmens 11 und des Entwickelrahmens 12 das vordere
Ende des Abreißbandes 52 von
der an dieser Seite des Entwickelrahmens 12 auf die Fläche 12u geklebten
elastischen Dichtung 54 in Form eines Filzstreifens (27) gegen den Tonerrahmen 11 gedrückt wird.
Das umgefaltete Ende des Abreißbandes 52 ragt
ebenfalls aus der Verbindungsstelle zwischen beiden Rahmen (6 und 30) und wird von einer an diesem Ende
am Rahmen 12 auf die Fläche 12u geklebten
elastischen Dichtung 56 (27)
gegen den Tonerrahmen 11 gedrückt. Auf die nach innen gerichtete
Fläche
der Dichtung 54 wird ein Streifen 55 aus einem
Kunstharzfilm mit geringem Reibungskoeffizienten geklebt.How 30 shows is the loose in the recess 11k on the toner frame 11 used cover film plate 53 with holes 53c for the dowels 11m Mistake. The left and right holes, which with 53c1 are marked, have a round cross-section in which the respective dowel 11m1 fits exactly while the other holes 53c have an elongated shape and therefore easily over the dowels 11m can be pushed. More specifically, the holes 53c1 and the dowels 11ms match each other exactly while the other elongated holes 53c the dowels 11m record in the middle. The cover film plate 53 is with an opening 53b provided which of the opening 11i approximately corresponds in size. To seal this opening 53b is on the cover plate 53 along the four surfaces surrounding the opening into a film which is easily tearable in the longitudinal direction 51 glued. On the cover film 51 becomes the tear-off tape 52 to expose the opening 53b welded. The tear tape 52 is longitudinal from one end of the hole 53b led to the other, folded there and over the front end of the toner frame 11 returned so that when you assemble the toner frame 11 and the development framework 12 the front end of the tear tape 52 from that on this side of the development framework 12 on the surface 12u glued elastic seal 54 in the form of a felt strip ( 27 ) against the toner frame 11 is pressed. The folded end of the tear tape 52 also protrudes from the junction between the two frames ( 6 and 30 ) and is from one at this end to the frame 12 on the surface 12u glued elastic seal 56 ( 27 ) against the toner frame 11 pressed. On the inward face of the seal 54 becomes a streak 55 glued from a synthetic resin film with low coefficient of friction.
Um das Ausrichten des Tonerrahmens 11 und
des Entwickelrahmens 12 zueinander beim Zusammenfügen beider
zu erleichtern, ist die Fläche 11j des
Tonerrahmens 11 mit einer runden Bohrung 11r und
einer quadratischen Bohrung 11q versehen, während am
Entwickelrahmen ein zylindrischer Dübel 12w1 und ein quadratischer
Dübel 12w2 befestigt werden.
Der zylindrische Dübel 12w1 paßt exakt
in die runde Bohrung 11r, während der quadratische Dübel 12w2 locker
in der quadratischen Bohrung 11q sitzt. Die auf die ebene
Fläche 12u geklebte
Dichtung 56 umgibt den zylindrischen Dübel 12w1. Die mit dem
Tonerrahmen 11 direkt in Berührung kommende Fläche 12u des
Entwickelrahmens 12 ist mit Vertiefungen 12y versehen,
in welche die am Tonerrahmen 11 befestigten Dübel 11m und 11o locker
passen.To align the toner frame 11 and the development framework 12 The area is to facilitate the joining of the two 11j of the toner frame 11 with a round hole 11r and a square hole 11q provided, while on the development frame a cylindrical dowel 12w1 and a square dowel 12w2 be attached. The cylindrical dowel 12w1 fits exactly into the round hole 11r while the square dowel 12w2 loose in the square hole 11q sitting. The one on the flat surface 12u glued seal 56 surrounds the cylindrical dowel 12w1 , The one with the toner frame 11 directly touching surface 12u of the development framework 12 is with recesses 12y into which the on the toner frame 11 attached dowels 11m and 11o fit easily.
Vor dem Zusammenfügen werden der Tonerrahmen 11 und
der Entwickelrahmen 12 als separate Komponenten montiert.
Zum Zusammenfügen
der beiden vormontierten Rahmen werden der zylindrische Positionierdübel 12w1 und
der quadratische Dübel 12w2 am
Entwickelrahmen 12 in die runde Bohrung 11r bzw.
quadratische Bohrung 11q am Tonerrahmen 11 geschoben.
Dabei gleitet das Profil 12v am Entwickelrahmen 12 in
die Nut 11n am Tonerrahmen 11. In diesem Zustand
werden der Tonerrahmen 11 und der Entwickelrahmen 12 gegeneinander und
dabei die Dichtungen 54 und 56 zusammen gedrückt, bis
die an beiden Endabschnitten des Entwickelrahmens als integrale
Bestandteile desselben vorhandenen Distanzstücke 12z den Tonerrahmen berühren. Die
Distanzstücke 12z am
Entwickelrahmen 12 sind in Breitenrichtung in einem bestimmten Abstand
zueinander angeordnet, um das Abreißband 52 durchziehen
zu können.Before assembling the toner frame 11 and the development framework 12 assembled as separate components. The cylindrical positioning dowel is used to join the two pre-assembled frames 12w1 and the square dowel 12w2 on the development frame 12 in the round hole 11r or square hole 11q on the toner frame 11 pushed. The profile glides 12v on the development frame 12 in the groove 11n on the toner frame 11 , In this state, the toner frame will be 11 and the development framework 12 against each other and the seals 54 and 56 pressed together until the spacers present on both end portions of the developing frame as integral parts of the same 12z touch the toner frame. The spacers 12z on the development frame 12 are arranged at a certain distance from one another in the width direction around the tear-off tape 52 to be able to pull through.
Während
des beschriebenen Gegeneinanderdrückens der beiden Rahmen werden
auf die Verbindungsstelle zwischen dem Profil 12v und der
Nut 11n Ultraschallschwingungen aufgebracht, so daß durch
die entstehende Reibungswärme
die Kante 12v1 mit dem Grund der Nut 11n verschmolzen
wird. Dabei legen die Kanten 11n1 der im Tonerrahmen 11 vorhandenen
Nuten 11n sich gegen die am Entwickelrahmen 12 vorhandenen
Distanzstücke 12z,
wodurch die gesamte Verbindungsfläche zwischen dem Tonerrahmen 11 und
dem Entwickelrahmen 12 abgedichtet wird, ausgenommen den
zwischen der Fläche 11j des
Tonerrahmens 11 und der ebenen Fläche 12u am Entwickelrahmen 12 gebildeten
Spalt. Der Abdeckfilm 51 und das Abreißband 52 sind in diesem Spalt
untergebracht.While pressing the two frames against each other, the connection point between the profile 12v and the groove 11n Ultrasonic vibrations applied so that the edge due to the resulting frictional heat 12v1 with the bottom of the groove 11n is merged. Lay the edges 11n1 the one in the toner frame 11 existing grooves 11n against the development frame 12 existing spacers 12z , creating the entire interface between the toner frame 11 and the development framework 12 is sealed, except that between the surface 11j of the toner frame 11 and the flat surface 12u on the development frame 12 formed gap. The cover film 51 and the tear tape 52 are housed in this gap.
Um den im Tonerrahmen 11 gespeicherten Toner
in den Entwickelrahmen 12 zu bringen, muß die Bedienperson
nur das aus der Prozeßkartusche B
ragende Ende 52a des Abreißbandes 52 (6) erfassen und an diesem
ziehen, damit der Abdeckfilm 51 abreißt und die Öffnung 53b (11i)
freigibt.Around that in the toner frame 11 stored toner in the development frame 12 to bring, the operator only has to protrude from the process cartridge B end 52a of the tear tape 52 ( 6 ) capture and pull on it so that the cover film 51 tears off and the opening 53b ( 11i ) releases.
Da der Verbindungsabschnitt des Tonerrahmens 11 und
der des Entwickelrahmens 12 wie beschrieben konstruiert
sind, d. h. die Fläche
der Abdeckfilmplatte 53 und die Fläche 11j des Tonerrahmens 11 im
wesentlichen auf der gleichen Ebene liegen, muß nur wenig Zugkraft auf das
Abreißband 52 aufgebracht
werden, um dieses aus dem winzigen Spalt zwischen den beiden Rahmen 11 und 12 zu
ziehen und den Abdeckfilm 51 wie erwähnt abzureißen. Die Abdeckfilmplatte 53 wird
an der Seite, an welcher das Herausziehen des Abreißbandes 52 aus
der Prozeßkartusche
B erfolgt, durch den Dübel 11m1 fixiert und
außerdem
von der Vertiefung 11k des Tonerrahmens 11 aufgenommen
und kann dadurch nicht verschoben werden. Die Dübel 11m sind in Längsrichtung
des Tonerrahmens 11 auf einer geraden Linie angeordnet
und dienen als Aufnahmeelemente für die Abdeckfilmplatte 53,
so daß der
leicht verformbare Abdeckfilm 51 exakt positioniert werden
kann und glatt bleibt. Auch in den nachfolgenden Schritten vor Stabilisierung
der Schweißverbindung
zwischen dem Abdeckfilmplatte 53 und dem Tonerrahmen 11 wird die
letztgenannte nicht verschoben.Because the connecting section of the toner frame 11 and that of the development framework 12 are constructed as described, ie the surface of the cover film plate 53 and the area 11j of the toner frame 11 lie essentially on the same level, only little pulling force has to be exerted on the tear strip 52 be applied to this from the tiny gap between the two frames 11 and 12 to pull and the cover film 51 demolish as mentioned. The cover film plate 53 is on the side where the tear-off tape is pulled out 52 from process cartridge B, through the dowel 11m1 fixed and also from the recess 11k of the toner frame 11 recorded and cannot be moved. The dowels 11m are in the longitudinal direction of the toner frame 11 arranged on a straight line and serve as receiving elements for the cover film plate 53 so that the easily deformable cover film 51 can be positioned exactly and remains smooth. Also in the following steps before stabilizing the welded connection between the cover film plate 53 and the toner frame 11 the latter is not postponed.
Beim Zusammenfügen des Tonerrahmens 11 und
des Entwickelrahmens 12 durch Ultraschallschweißen wird
Reibungswärme
erzeugt und dadurch die spitz zulaufende Wulst 12v1 abgeschmolzen.
Die Reibungswärme
verursacht aber thermische Spannungen im Tonerrahmen 11 und
im Entwickelrahmen 12, welche zu deren Verformung führen könnte. Bei
dieser Ausführungsform
greift aber das am Entwickelrahmen 12 vorhandene Profil 12v im wesentlichen über die
gesamte Rahmenlänge
in die am Entwickelrahmen 11 vorhandene Nut 11n.
Mit anderen Worten, durch diese Anordnung wird die Verbindung zwischen
dem Tonerrahmen 11 und dem Entwickelrahmen 12 verstärkt, so
daß ein
thermisches Verformen der Rahmen durch Wärmespannungen kaum auftreten
kann.When assembling the toner frame 11 and the development framework 12 Ultrasonic welding generates frictional heat and thereby the tapered bead 12v1 melted. However, the frictional heat causes thermal tensions in the toner frame 11 and in the development framework 12 , which could lead to their deformation. In this embodiment, however, this takes hold of the development frame 12 existing profile 12v essentially over the entire frame length in the on the developing frame 11 existing groove 11n , In other words, this arrangement makes the connection between the toner frame 11 and the development framework 12 reinforced, so that thermal deformation of the frame due to thermal stress can hardly occur.
Wie bereits beschrieben, sind die
Nuten 11n, die Griffe (Vertiefungen) 17, die Trennplatten 11p,
die Tonereinfüllöffnung 11d,
die Bohrung 11e1, die runde Bohrung 11r, die quadratische
Bohrung 11p und die Montageeinheit der Abdeckfilmplatte
(die Vertiefung 11k, die Dübel 11m und die Öffnung 11i)
des Oberrahmens 11a integrale Bestandteile bzw. Öffnungen desselben.
Die Rippen 11c und die Wölbung 11g sind integrale
Bestandteile des Unterrahmens 11b. Der Oberrahmen 11a und
der Unterrahmen 11b sind aus Plastmaterial wie Polyäthylen,
ABS-Kunstharz (Akrylnitrilbutadienstyrolkopolymer), Polykarbonat, Polyäthylen und
Polypropylen gefertigt.As already described, the grooves are 11n , the handles (recesses) 17 who have favourited Divider Plates 11p , the toner fill port 11d who have favourited Bore 11e1 who have favourited Round Hole 11r who have favourited Square Hole 11p and the assembly unit of the cover film plate (the recess 11k who have favourited Dowels 11m and the opening 11i ) of the upper frame 11a integral parts or openings of the same. Ribs 11c and the bulge 11g are integral parts of the subframe 11b , The top frame 11a and the subframe 11b are made of plastic such as polyethylene, ABS synthetic resin (acrylonitrile butadiene styrene copolymer), polycarbonate, polyethylene and polypropylene.
36 zeigt
die Seitenansicht des bei dieser Ausführungsform verwendeten Tonerrahmens 11 als Schnittansicht;
die mit dem Entwickelrahmen verbundene Fläche 11j des Toterrahmens 11 ist
vertikal ausgerichtet. 36 shows the side view of the toner frame used in this embodiment 11 as a sectional view; the area connected to the development frame 11j of the dead frame 11 is aligned vertically.
Der bei dieser Ausführungsform
verwendete Tonerrahmen 11 ist mit zwei geneigten Flächen versehen,
der Fläche
K und der Fläche
L, auf welchen der im Tonerspeicher 11A gespeicherte Toner
(Einkomponententoner) effektiv zur Öffnung 11i rutschen kann.
Diese beiden geneigten Flächen
K und L erstrecken sich über
die gesamte Länge
des Tonerrahmens 11. Die geneigte Fläche L befindet sich über der Öffnung 11i,
die geneigte Fläche
K unmittelbar hinter dieser (und ist in Breitenrichtung des Tonerrahmens 11 geneigt).
Die geneigte Fläche
L gehört
zum Oberrahmen 11a, während
die geneigte Fläche
K Teil der Konstruktion des Unterrahmens 11b darstellt. Der
Winkel θ2
der geneigten Fläche
L zur vertikalen Linie 11 (Verbindungsfläche 11j)
beträgt
etwa 10 bis 40 Grad (bei dieser Ausführungsform 24 Grad). Der Winkel θ3 der geneigten
Fläche
K zu der rechtwinklig zur vertikalen Linie 11 verlaufenden
horizontalen Linien 12 beträgt etwa 20 bis 40 Grad (bei
dieser Ausführungsform
etwa 27 Grad). Mit anderen Worten, bei dieser Ausführungsform
ist der Oberrahmen 11a so konfiguriert, daß bei zusammengefügtem Oberrahmen 11a und
Unterrahmen 11b die Verbindungsfläche des Unterrahmens 11b unter
diesem Winkel geneigt ist. Auch in dem Fall, daß im Tonerspeicherabschnitt 11A eine
großer
Menge Toner (z. B. nicht unter 800 g) gespeichert ist, kann dieser
effektiv in Richtung Öffnung 11i transportiert
werden.The toner frame used in this embodiment 11 is provided with two inclined surfaces, the surface K and the surface L, on which the in the toner storage 11A stored toner (one-component toner) effectively for opening 11i can slip. These two inclined surfaces K and L extend the entire length of the toner frame 11 , The inclined surface L is above the opening 11i , the inclined surface K immediately behind it (and is in the width direction of the toner frame 11 inclined). The inclined surface L belongs to the upper frame 11a , while the inclined surface K is part of the construction of the subframe 11b represents. The angle θ2 of the inclined surface L to the vertical line 11 (Connecting surface 11j ) is about 10 to 40 degrees (24 degrees in this embodiment). The angle θ3 of the inclined surface K to that perpendicular to the vertical line 11 horizontal lines 12 is about 20 to 40 degrees (about 27 degrees in this embodiment). In other words, in this embodiment, the top frame is 11a configured so that when the top frame is assembled 11a and subframe 11b the connection surface of the subframe 11b is inclined at this angle. Even in the case that in the toner storage section 11A If a large amount of toner (e.g. not less than 800 g) is stored, it can effectively move towards the opening 11i be transported.
Nachfolgend wird der Entwickelrahmen
noch detaillierter beschrieben.Below is the development framework
described in more detail.
[Entwickelrahmen][Developing frame]
Die Beschreibung des Entwickelrahmens
erfolgt in Verbindung mit den 3, 26, 27 und 28. 26 zeigt den Entwic kelrahmen 12 perspektivisch in
Explosivdarstellung zur Erläuterung
des Zusammenbaus, 27 den
Entwickelrahmen 12 in perspektivischer Darstellung mit
den beiden eingesetzten Tonerrührelementen 9e und 9f auf
die Anschweißfläche gesehen
und 28 die Entwickeleinheit
in perspektivischer Darstellung ohne den Entwickelrahmenhalter.The development framework is described in conjunction with the 3 . 26 . 27 and 28 , 26 shows the development frame 12 in perspective in an exploded view to explain the assembly, 27 the development framework 12 in perspective with the two toner stirring elements used 9e and 9f on the welding surface che seen and 28 the development unit in perspective without the development frame holder.
Wie bereits beschrieben, sind im
Entwickelrahmen die Entwickelwalze 9c, die Entwickellamelle 9d,
die Tonerrührelemente 9e und 9f und
die Antenne 9h zum Erfassen der Tonerrestmenge untergebracht.As already described, the developing roller is in the developing frame 9c , the developing slat 9d who have favourited Toner Stirring Elements 9e and 9f and the antenna 9h housed to record the amount of toner remaining.
Die Entwickellamelle 9d weist
eine 1–2
mm dicke Metallplatte 9d1 und eine an der Metallplatte 9d1 durch
Schweißen,
mit einem doppelseitigen Klebeband oder auf andere Weise befestigte
Uräthangummilamelle 9d2 auf.
Die Entwickellamelle reguliert die Menge des auf die Außenfläche der
Entwickelwalze 9c aufgebrachten Toners. Die als Lamellenaufnahmefläche dienende
Fläche 12i des
Entwickelrahmens 12 hat eine Geradheit von etwa 0,05 mm.
Diese Fläche 12i ist
mit Dübeln 12i1 und
Gewindebohrungen 12i2 versehen. Die Dübel 12i1 dienen zur Aufnahme
der an der Metallplatte 9d1 vorhandenen Bohrungen 9d3.
Die Metallplatte 9d1 wird an die Fläche 12i geschraubt,
wofür die
an dieser vorhandenen Bohrungen 9d4 und die am Entwickelrahmen 12 vorhandenen
Gewindebohrungen 12i2 verwendet werden. An den Entwickelrahmen 12 wird
eine aus MOLTA-PLANE
oder einem ähnlichen
Material gefertigte elastische Dichtung 12s geklebt, um
das Eindringen von Toner zu verhindern. Diese Dichtung ist über der Metallplatte 9d1 angeordnet
und erstreckt sich in deren Längsrichtung.
An die beiden der Kontur der Entwickelwalze 9c folgenden
runden Flächen 12j wird eine
das jeweilige Ende der Dichtung 12s überdeckende elastische Dichtung 12s1 geklebt.
An den Kieferähnli chen
Abschnitt 12h wird eine die Mantellinie der Entwickelwalze 9c berührende dünne elastische
Dichtung 12s2 geklebt.The developing slat 9d has a 1–2 mm thick metal plate 9d1 and one on the metal plate 9d1 by welding, with a double-sided adhesive tape or otherwise attached Uräthangum rubber lamella 9d2 on. The developing lamella regulates the amount of the on the outer surface of the developing roller 9c applied toner. The area serving as the slat receiving surface 12i of the development framework 12 has a straightness of about 0.05 mm. This area 12i is with dowels 12i1 and threaded holes 12i2 Mistake. The dowels 12i1 serve to accommodate the on the metal plate 9d1 existing holes 9d3 , The metal plate 9d1 is going to surface 12i screwed for what the existing holes on this 9d4 and those on the development frame 12 existing threaded holes 12i2 be used. On the development frame 12 becomes an elastic seal made of MOLTA-PLANE or a similar material 12s glued to prevent toner from entering. This seal is over the metal plate 9d1 arranged and extends in the longitudinal direction. On the two the contour of the developing roller 9c following round surfaces 12j becomes one the respective end of the seal 12s covering elastic seal 12s1 glued. At the jaw-like section 12h becomes the surface line of the developing roller 9c touching thin elastic seal 12s2 glued.
Die Stirnseite 9d1a der
Entwickellamelle 9d ist um etwa 90 Grad abgewinkelt und
berührt
den am später
beschriebenen Entwickelvorrichtungshalter 40 angeordneten
Entwickelspannungskontakt (23(a) und 23(b)), um die Spannung an
der Metallatte 9d1 und der Entwickelwalze 9c abzuleiten. Diese
Anordnung wurde gewählt,
weil die Tonermenge auf der Grundlage der Änderung des kapazitiven Widerstandes
zwischen der Antenne 9h zum Erfassen der Tonerrestmenge
und der Entwickelwalze 9c ermittelt wird und verhindert
werden muß,
daß der kapazitive
Widerstand sich durch den Einfluß der Metallplatte 9d1 unregelmäßig ändert.The face 9d1a the developing slat 9d is angled about 90 degrees and touches the developing device holder described later 40 arranged development voltage contact ( 23 (a) and 23 (b) ) to the tension on the metal mat 9d1 and the developing roller 9c derive. This arrangement was chosen because of the amount of toner based on the change in capacitance between the antenna 9h to detect the amount of toner remaining and the developing roller 9c is determined and must be prevented that the capacitive resistance by the influence of the metal plate 9d1 changes irregularly.
Nachfolgend wird die Entwickelwalzeneinheit
G beschrieben. Die Entwickelwalzeneinheit G weist mehrere Elemente
auf, (1) die Entwickelwalze 9c, (2) die
Distanzrolle 9i zur Beibehalten eines konstanten Abstandes
zwischen der Peripherie der Entwickelwalze 9c und der Peripherie
der lichtempfindlichen Trommel 7, (3) das Entwickelwalzenlager 9j zum
Befestigen der Entwickelwalze 9c am Rahmen 12,
(4) die auf beide Enden der Entwickelwalze 9c geschobene
Abdeckhülse 9o,
welche das Austreten von Toner aus dem Spalt zwischen dem zylindrischen Aluminiummantel
der lichtempfindlichen Trommel 7 und dem zylindrischen
Aluminiummantel der Entwickelwalze 9 verhindert, (5)
das Entwickelwalzenzahnrad 9k (Schrägzahn-Stirnrad) zur Übertragung
der Antriebskraft und damit der Drehung von dem an der lichtempfindlichen
Trommel 7 befestigten Schrägzahn-Stirnrad 7b auf die Entwickelwalze 9c und
(6) die neben dem Schrägzahn-Stirnrad 9k angeordnete,
als Anschlußkontakt
dienende Druckfeder 91 und (7) den in der Entwickelwalze 9c angeordneten
Magnet 9g zum Anziehen von Toner auf deren Peripherie.
Die Entwickeleinheit G wird auf die nachfolgend be schriebene Weise
an der Entwickelwalzenaufnahme 12X des Entwickelrahmens 12 befestigt.
Zuerst wird die an jedem Entwickelwalzenlager 9j vorhandene
Bohrung 9j1 zur der an der jeweiligen Stirnseite des Entwickelrahmens 12 vorhandenen Bohrung 12p ausgerichtet,
um die am später
beschriebenen Entwickelgeräthalter 40 vorhandenen Zapfen
in diese einführen
zu können.
Dann wird der Entwickelgeräthalter 40 mit
Schrauben am Entwickelrahmen befestigt.The developing roller unit G is described below. The developing roller unit G has several elements, ( 1 ) the developing roller 9c , ( 2 ) the spacer roller 9i to maintain a constant distance between the periphery of the developing roller 9c and the periphery of the photosensitive drum 7 , ( 3 ) the developing roller bearing 9j for attaching the developing roller 9c on the frame 12 , ( 4 ) on both ends of the developing roller 9c pushed cover sleeve 9o which prevents the leakage of toner from the gap between the cylindrical aluminum shell of the photosensitive drum 7 and the cylindrical aluminum jacket of the developing roller 9 prevents ( 5 ) the developing roller gear 9k (Helical-tooth spur gear) to transmit the driving force and thus the rotation of that on the photosensitive drum 7 attached helical tooth spur gear 7b on the developing roller 9c and ( 6 ) next to the helical gear 9k arranged, serving as a connection contact compression spring 91 and ( 7 ) in the developing roller 9c arranged magnet 9g for attracting toner on the periphery thereof. The developing unit G is in the manner described below on the developing roller holder 12X of the development framework 12 attached. First, the one on each developing roller bearing 9j existing hole 9j1 to the one on the respective end face of the development frame 12 existing hole 12p aligned to the developer device holder described later 40 to be able to insert existing pins into these. Then the developer holder 40 attached to the developing frame with screws.
Wie bereits beschrieben, wird bei
dieser Ausführungsform
zuerst die Entwickelwalzeneinheit G zusammengebaut. Danach wird
die zusammengebaute Entwickelwalzeneinheit G mit dem Entwickelgeräthalter 40 am
Entwickelrahmen 12 befestigt. Durch diese Montageweise
wird gegenüber
der direkten Befestigung der Entwickelwalze 9c am Entwickelrahmen 12 die
Montageeffizienz verbessert.As already described, in this embodiment, the developing roller unit G is assembled first. Thereafter, the assembled developing roller unit G with the developing device holder 40 on the development frame 12 attached. This mounting method is compared to the direct attachment of the developing roller 9c on the development frame 12 improves assembly efficiency.
Der Zusammenbau der Entwickelwalzeneinheit
G erfolgt auf die nachfolgend beschriebene Weise. Zuerst wird auf
jedes Ende der Entwickelwalze 9c die Abdeckhülse 9o,
dann die Distanzrolle 9i und schließlich das Entwickelwalzenlager 9j geschoben. Anschließend wird
an einem Ende der Entwickelwalze 9c das Entwickelwalzenrad 9k befestigt
und die als Kontakt dienende Feder 91 aufgesetzt. In diesem Zustand
ragt aus dem mit dem Entwickelwalzenzahnrad 9k bestückten Ende
der Entwickelwalze 9c der Zapfen 9g1 mit D-förmigem Querschnitt
und aus dem anderen Ende der zylindrische Zapfen des Magneten 9g.
Damit ist die Entwickelwalzeneinheit G fertiggestellt.The development roller unit G is assembled in the manner described below. First on each end of the developing roller 9c the cover sleeve 9o , then the spacer roller 9i and finally the developing roller bearing 9j pushed. Then at one end of the developing roller 9c the developing roller wheel 9k attached and the spring serving as a contact 91 placed. In this state protrudes from the developing roller gear 9k equipped end of the developing roller 9c the cone 9g1 with D-shaped cross-section and from the other end the cylindrical pin of the magnet 9g , The developing roller unit G is now complete.
Nachfolgend wird die Antenne 9h zum
Erfassen der Tonerrestmenge beschrieben. Ein Ende der Antenne 9h ist
U-förmig
konfiguriert. Dieses U-förmige
Ende 9h1 der Antenne berührt den im später beschriebenen
Entwickelgeräthalter 40 angeordneten Resttonererfassungskontakt 122 und
stellt die elektrische Verbindung zu diesem her. Zum Befestigen
der Antenne 9h am Entwickelrahmen 12 wird zuerst
deren Endabschnitt 9h3 durch die an der vorderen Seitenplatte 12A des
Entwickelrahmens 12 vorhandene Bohrung 12b und
dann durch die an der hinteren Seitenplatte 12A vorhandene
Bohrung 12k geschoben, wodurch die Antenne 9h im
Entwickelrahmen 12 gelagert ist. Mit anderen Worten, die
Bohrungen 12b und 12k bilden die Lagerstellen
für die
Antenne 9h. Die Durchgangsbohrung 12b ist mit
einem Dichtelement (nicht dargestellt) aus Filz, Schwamm oder einem ähnlichen
Material versehen, um das Eindringen von Toner zu verhindern.Below is the antenna 9h described for recording the residual toner quantity. One end of the antenna 9h is configured in a U-shape. That U-shaped end 9h1 the antenna touches the developing device holder described later 40 arranged residual toner detection contact 122 and makes the electrical connection to it. To attach the antenna 9h on the development frame 12 will be the end section first 9h3 through the on the front side panel 12A of the development framework 12 existing hole 12b and then through the one on the back side panel 12A existing hole 12k pushed, causing the antenna 9h in the development framework 12 is stored. In other words, the holes 12b and 12k form the bearings for the antenna 9h , The through hole 12b is with a sealing element (not shown) made of felt, sponge or egg a similar material to prevent the ingress of toner.
Die Spitze 9h2 des U-förmigen Endes 9h1 wird
in am Entwickelrahmen 12 vorhandene, etwa 5 mm tiefe Bohrung 12o geschoben,
um die Antenne 9h in Achsrichtung zu fixieren. Durch diese
Anordnung wird die Steifigkeit des U-förmigen Abschnitts 9h1 als
Anschlußkontakt
zu dem später
beschriebenen Resttonererfassungskontakt 122 verbessert.
Die Durchgangsbohrung 12k wird nach dem Einführen des
Antennenabschnitts 9h3 von außen thermisch zugeschweißt, um Eindringen
von Toner zu verhindern. Nachfolgend werden die Tonerrührelemente 9e und 9f beschrieben.
Die zum Umrühren
des Toners dienenden Tonerrührelemente 9e und 9f haben
die Form einer Kurbelwelle. Diese beiden Rührelemente sind nahe der Entwickelwalze 9c und
der Antenne 9h angeordnet und erstrecken sich quer über den
Transportweg des Toners vom Tonerbehälter 11A zur Entwickelwalze 9c.
Diese beiden Rührelemente 9e und 9f sind
rechtwinklig zueinander fixiert. Zur Montage der Rührelemente 9e und 9f am
Entwickelrahmen 12 werden deren Ende 9e3 bzw. 9f3 zuerst
durch die in der vorderen Seitenplatte 12A des Entwickelrahmens 12 vorhandene
Bohrung 12t bzw. 12r und dann durch die in der
hinteren Seitenplatte 12A des Entwickelrahmens 12 vorhandene
Bohrung 12m bzw. 12n geschoben. Anschließend werden
die Bohrungen 12m und 12n auf gleiche Wei se wie
die Bohrung 12k für
die Antenne 9h von außen
thermisch zugeschweißt.
Nach dem Einsetzen der Rührelemente 9e und 9f in
den Entwickelrahmen 12 wird in die Bohrung 12t das
Umrührzahnrad 9n und
in die Bohrung 12r das Umrührzahnrad 9m eingesetzt.
Dabei gleiten der Kurbelarm 9e2 der Rührelements 9e und
der Kurbelarm 9f2 des Rührelements 9f axial
in den am Ende der Zahnräder 9n und 9m vorhandenen
Schlitz 9n1 bzw. 9m1 und die Lagerzapfen 9e1 und 9f1 in die
hinter den Schlitzen 9n1 und 9m1 eingebrachten Mittelbohrungen
(nicht dargestellt), wodurch die Rührelemente 9e und 9f im
Entwickelrahmen gelagert sind.The summit 9h2 of the U-shaped end 9h1 is in on the development framework 12 existing, about 5 mm deep hole 12o pushed to the antenna 9h to fix in the axial direction. This arrangement increases the rigidity of the U-shaped section 9h1 as a connection contact to the residual toner detection contact described later 122 improved. The through hole 12k after inserting the antenna section 9h3 thermally welded from the outside to prevent the ingress of toner. Below are the toner stirring elements 9e and 9f described. The toner stirring elements used to stir the toner 9e and 9f have the shape of a crankshaft. These two stirring elements are close to the developing roller 9c and the antenna 9h arranged and extend across the transport path of the toner from the toner container 11A to the developing roller 9c , These two stirring elements 9e and 9f are fixed at right angles to each other. For mounting the stirring elements 9e and 9f on the development frame 12 become their end 9e3 respectively. 9f3 first through the one in the front side panel 12A of the development framework 12 existing hole 12t respectively. 12r and then through the one in the back side panel 12A of the development framework 12 existing hole 12m respectively. 12n pushed. Then the holes 12m and 12n in the same way as the hole 12k for the antenna 9h thermally welded from the outside. After inserting the stirring elements 9e and 9f in the development framework 12 gets into the hole 12t the stirring gear 9n and into the hole 12r the stirring gear 9m used. The crank arm slides 9e2 the stirring element 9e and the crank arm 9f2 of the stirring element 9f axially in the end of the gears 9n and 9m existing slot 9N1 respectively. 9m1 and the trunnions 9e1 and 9f1 in the behind the slots 9N1 and 9m1 introduced center bores (not shown), making the stirring elements 9e and 9f are stored in the development frame.
Beim Zusammenfügen des Tonerrahmens 11 und
des Entwickelrahmens 12 überlappt die Seitenplatte 12A des
Entwickelrahmens 12, von welcher die Antenne 9h und
die Rührelemente 9e und 9f eingeführt werden,
die Seitenplatte des Oberrahmens 11a, in welche die Kappe 11f eingesetzt
wurde. In dieser Seitenplatte 12A ist auch die Bohrung 12x vorhanden,
welche als Lagerstelle für
das Tonerzuführzahnrad 9s (28) zur Übertragung der Antriebskraft
auf das Tonerzuführelement 9b dient.
Das Tonerzuführzahnrad 9s ist
mit dem im Oberrahmen 11a drehbar gelagerten und ein Ende
des Tonerzuführelements 9b aufnehmenden
Kuppelelement 11e (19 und 30) zur Übertragung der Antriebskraft auf
das Tonerzuführelement 9b verbunden.When assembling the toner frame 11 and the development framework 12 overlaps the side plate 12A of the development framework 12 from which the antenna 9h and the stirring elements 9e and 9f be introduced, the side plate of the upper frame 11a in which the cap 11f was used. In this side plate 12A is also the hole 12x available, which as a bearing for the toner supply gear 9s ( 28 ) for transferring the driving force to the toner supply element 9b serves. The toner supply gear 9s is with that in the top frame 11a rotatably mounted and one end of the toner supply element 9b receiving dome element 11e ( 19 and 30 ) for transferring the driving force to the toner supply element 9b connected.
Nachfolgend wird die Übertragung
der Antriebskraft beschrieben.Below is the transfer
described the driving force.
Wie die 28 und 35 zeigen,
erfolgt die Übertragung
der Antriebskraft vom Entwickelwalzenzahnrad 9k auf die
Zahnräder 9m und 9n der Rührelemente
und das Tonerzuführzahnrad 9s.
Genauer ausgedrückt,
das Entwickelwalzenzahnrad 9k greift in das große Zahnrad 9q3 des
abgestuften Zwischen zahnrades 9q und treibt dieses an.
Da das kleine Zahnrad 9q1 des abgestuften Zwischenzahnrades 9q in
das Umrührzahnrad 9m greift,
wird das Rührelement 9e in
Drehung gesetzt wird. Da das mittlere Zahnrad 9q2 des abgestuften
Zahnrades 9q in das Zwischenrad 9r und das an
diesem befestigte Zahnrad 9r1 in das Tonerzuführzahnrad 9s greift, wird
dieses und somit das Tonerzuführelement 9b (durch
das Kuppelelement 11e) in Drehung gesetzt. Vom Tonerzuführzahnrad 9s wird über das
Zwischenzahnrad 9t die Antriebskraft auf das Umrührzahnrad 9n übertragen
und somit das Tonerrührelement 9f in
Drehung gesetzt. Anzumerken ist, daß die Zwischenzahnräder 9q, 9r und 9t auf
dem entsprechenden Zapfen 12e, 12f bzw. 12g als
integrale Bestandteile des Entwickelrahmens 12 drehbar
gelagert sind. Diese Zapfen haben einen Durchmesser von etwa 2 mm
bis 3 mm und sind in dem später
beschriebenen Entwickelrahmenhalter 40 gelagert, so daß sie nicht
verformt werden können.
Die Zapfen 12e, 12f und 12g sind an der
Basis abgestuft oder verstärkt ausgeführt, um
deren Steifigkeit zu erhöhen.As the 28 and 35 show, the drive force is transmitted from the developing roller gear 9k on the gears 9m and 9n the stirring elements and the toner supply gear 9s , More specifically, the developing roller gear 9k reaches into the big gear 9Q3 of the stepped intermediate gear 9q and drives this. Because the little gear 9q1 of the stepped intermediate gear 9q into the stirring gear 9m engages, the stirring element 9e is set in rotation. Because the middle gear 9Q2 of the graduated gear 9q in the intermediate wheel 9r and the gear attached to it 9r1 into the toner supply gear 9s engages, this becomes and thus the toner supply element 9b (through the coupling element 11e ) set in rotation. From the toner supply gear 9s is over the idler gear 9t the driving force on the stirring gear 9n transferred and thus the toner stirring element 9f set in rotation. It should be noted that the intermediate gears 9q . 9r and 9t on the corresponding spigot 12e . 12f respectively. 12g as integral parts of the development framework 12 are rotatably mounted. These pins have a diameter of about 2 mm to 3 mm and are in the development frame holder described later 40 stored so that they can not be deformed. The cones 12e . 12f and 12g are graduated or reinforced at the base to increase their rigidity.
Die beschriebene Zahnradgruppe ist
an der Seite angeordnet, an welcher auch der U-förmige Abschnitt 9h1 der
Antenne 9h sich befindet.The gear group described is arranged on the side on which the U-shaped section 9h1 the antenna 9h located.
Bei dieser Anordnung können alle
zu dieser Zahnradgruppe gehörenden
Zahnräder
in einem einzigen Bauteil (im Entwickelrahmenhalter bei dieser Ausführungsform)
untergebracht werden, in welchem auch die elektrische Verbindung
zum Resttonererfassungskontakt hergestellt wird. Außerdem können die Rührelemente 9e und 9f,
die Antenne 9h, die zur Zahnradgruppe gehörenden Zahnräder 9o, 9r, 9s und 9t und
die Umwälzzahnräder 9m und 9n von
der gleichen Stirnseite des Entwickelrahmens aus montiert werden,
wodurch die Montageeffizienz erheblich verbessert wird.With this arrangement, all the gears belonging to this gear group can be accommodated in a single component (in the developing frame holder in this embodiment), in which the electrical connection to the residual toner detection contact is also established. In addition, the stirring elements 9e and 9f , the antenna 9h , the gears belonging to the gear group 9o . 9r . 9s and 9t and the circulation gears 9m and 9n can be assembled from the same end of the development frame, which significantly improves assembly efficiency.
Der kammförmige Abschnitt 12h des
Entwickelrahmens 12 dient auch als Transportführung für das Aufzeichnungsmedium 2 in
Form von Aufzeichnungspapier. Um die Steifigkeit des Entwickelrahmens 12 zu
erhöhen,
kann dieser nach dem Kernblasverfahren hergestellt werden.The comb-shaped section 12h of the development framework 12 also serves as a transport guide for the recording medium 2 in the form of recording paper. To the rigidity of the development frame 12 to increase, this can be produced by the core blowing process.
In 27 kennzeichnet
das Bezugszeichen 12P eine in Längsrichtung des Entwickelrahmens 12 sich
erstreckende Öffnung.
Beim Zusammenfügen des
Tonerrahmens 11 und des Entwickelrahmens 12 ist
die Öffnung 12P zu
der am Tonerrahmen 11 vorhandenen Öffnung 11i ausgerichtet
und ermöglicht die
Belieferung der Entwickelwalze 9c mit Toner aus dem Tonerrahmen 11.
Die Rührelemente 9e und 9f und
die Antenne 9h erstrecken sich über die gesamte Länge dieser Öffnung 12P.In 27 indicates the reference symbol 12P one in the longitudinal direction of the developing frame 12 extending opening. When assembling the toner frame 11 and the development framework 12 is the opening 12P to the one on the toner frame 11 existing opening 11i aligned and enables the delivery of the developing roller 9c with toner from the toner frame 11 , The stirring elements 9e and 9f and the antenna 9h extend the entire length of this opening 12P ,
Bei dieser Ausführungsform sind die Entwickelwalzenlagerung 12X,
die Seitenplatte 12A, der Entwickellamellenbefestigungsabschnitt
(ebene Fläche 12i),
die Antennenlagerung (Bohrungen 12b, 12k und 12o),
die Rührelementlagerung
(Bohrungen 12t, 12r, 12m und 12n),
die Zahnradlagerung (Zapfen 12e, 12f und 12g)
und weitere Elemente integrale Bestandteile des Entwickelrahmens.
Der Entwickelrahmen 12 und der Tonerrahmen sind aus dem
gleichen Material gefertigt.In this embodiment, the developer roller bearings 12X , the side plate 12A , the Developing lamella fastening section (flat surface 12i ), the antenna mounting (holes 12b . 12k and 12o ), the stirring element mounting (holes 12t . 12r . 12m and 12n ), the gear bearing (pin 12e . 12f and 12g ) and other elements are integral parts of the development framework. The development framework 12 and the toner frame are made of the same material.
[Entwickelrahmenhalter 40][developing frame 40 ]
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den 4-9 und 23-25 der Entwickelrahmenhalter 40 detailliert
beschrieben. Von diesen Figuren zeigt 23(a) die
Außenansicht
des perspektivisch dargestellten Entwickelrahmenhalter, 23(b) die Innansicht desselben
perspektivisch dargestellten Entwickelrahmenhalters, 24 vergrößert die Schnittansicht I-I
(23b) dieses Entwickelrahmenhalters und 25 vergrößert in perspektivischer Darstellung
den Resttonererfassungskontakt.In connection with the 4 - 9 and 23 - 25 the developing frame holder 40 described in detail. Of these figures shows 23 (a) the external view of the development frame holder shown in perspective, 23 (b) the inside view of the same development frame holder shown in perspective, 24 enlarges the sectional view II ( 23b ) this development frame holder and 25 enlarges the residual toner detection contact in a perspective view.
Mit dem Befestigen der Entwickelrahmenhalter 40 und 41 an
der entsprechenden Seite der Entwickelrahmenbaugruppe in dem in 28 dargestellten Zustand
ist die Entwickeleinheit D komplett. Die Entwickelwalzeneinheit
G wird auf die nachfolgend beschriebene Weise zusammengebaut. Zuerst wird
einer der beiden an verschiedenen Stellen des Entwickelrahmenhalters 40 angeordneten
Stifte 40d in die entsprechende Bohrung 9j1 im
Entwickelwalzenlager und der andere in die am Entwickelrahmen 12 vorhandene
Bohrung 12p eingeführt.
Anschließend
werden durch die an den Entwickelrahmenhaltern 40 und 41 vorhandenen
Bohrungen 401 sowie durch die am Entwickelwalzenlager 9j vorhandenen Bohrungen 9j1 Schrauben
eingesetzt und in die am Entwickelrahmen 12 vorhandenen
Gewindebohrungen geschraubt, um die Halter und Lager an diesem zu
befestigen. Beim Aufsetzen der Entwickelrahmenhalter 40 und 41 wird
die am Entwickelrahmenhalter 40 vorhandene D-förmige Bohrung 40e über das Ende 9g1 des
in der Entwickelwalze 9c angeordneten Magneten 9g (3 und 28) und die am Entwickelrahmenhalter 41 vorhandene
Bohrung (nicht dargestellt) über
das Ende 9g2 des Magneten 9g geschoben und dadurch
die Lage des Magneten 9g in Längsrichtung fixiert. Die Magnetpolwinkel
des Magneten 9g werden von dem in der D-förmigen Bohrung 40e des
Entwickelrahmenhalters 40 gelagerten D-förmigen Ende 9g1 bestimmt.
Anschließend
werden die aus den Entwickelrahmenhaltern 40 und 41 ragenden,
integrale Bestandteile derselben bildenden Schwenkzapfen 20 in
die am Reinigungsrahmen vorhandenen Vertiefungen 21 (9b) gelegt und mit dem Verbindungselement 22 (7) abgedeckt, wodurch die
Entwickeleinheit D schwenkbar in dem mit der lichtempfindlichen
Trommel 7 bestückten
Reinigungsrahmen 13 gelagert ist. Die am Verbindungselement 22 angeordnete
Druckfeder 22a drückt
gegen die an den Entwickelrahmenhaltern 40 und 41 vorhandenen
Federsitze 40h und gewährleistet
somit die Beibehaltung des Abstandes zwischen der lichtemp findlichen
Trommel 7 und der Entwickelwalze 9c (d. h. verhindert
eine Vergrößerung dieses
Abstandes).With attaching the development frame holder 40 and 41 on the corresponding side of the development frame assembly in the in 28 shown state, the development unit D is complete. The developing roller unit G is assembled in the manner described below. First, one of the two will be at different locations on the development frame holder 40 arranged pins 40d into the corresponding hole 9j1 in the developing roller bearing and the other in the on the developing frame 12 existing hole 12p introduced. Then, through the on the frame holder 40 and 41 existing holes 401 as well as those on the developing roller bearing 9j existing holes 9j1 Screws inserted and in the on the development frame 12 existing threaded holes screwed to attach the holder and bearings on this. When putting on the development frame holder 40 and 41 the on the frame holder 40 existing D-shaped bore 40e about the end 9g1 of the in the developing roller 9c arranged magnets 9g ( 3 and 28 ) and those on the development frame holder 41 existing hole (not shown) over the end 9g2 of the magnet 9g pushed and thereby the position of the magnet 9g fixed in the longitudinal direction. The magnetic pole angle of the magnet 9g are from that in the D-shaped hole 40e of the development frame holder 40 stored D-shaped end 9g1 certainly. Then the from the development frame holder 40 and 41 projecting, integral components of the same pivot pin 20 into the recesses on the cleaning frame 21 ( 9b ) placed and with the connecting element 22 ( 7 ) covered, making the developing unit D pivotable in the with the photosensitive drum 7 equipped cleaning frame 13 is stored. The one on the connector 22 arranged compression spring 22a press against those on the development frame holders 40 and 41 existing spring seats 40h and thus ensures the maintenance of the distance between the light sensitive drum 7 and the developing roller 9c (ie prevents this distance from increasing).
Wie bereits beschrieben, ist an den
beiden Entwickelrahmenhaltern 40 und 41 das lange
Führungselement 12a angeordnet.
Am Entwickelrahmenhalter 40 sind auch die als Tonerrestmengenerfassungskontakt
dienende Metallplatte 122 und der Entwickelspannungskontakt 121 befestigt;
das Befestigen der Kontakte 121 und 122 erfolgt über die am
Entwickelrahmenhalter 40 vorhandenen, in die Befestigungsbohrungen
an den Kontakten greifenden Befestigungsbohrungen.As already described, is on the two development frame holders 40 and 41 the long guide element 12a arranged. On the development frame holder 40 are also the metal plate serving as the residual toner detection contact 122 and the developing voltage contact 121 attached; fixing the contacts 121 and 122 takes place via the on the development frame holder 40 existing mounting holes that engage in the mounting holes on the contacts.
Das Befestigen des Resttonererfassungskontaktes 122 wird
nachfolgend in Verbindung mit den genannten Figuren detailliert
beschrieben.Attaching the waste toner contact 122 is described in detail below in connection with the figures mentioned.
24 zeigt
die Schnittansicht I-I und 25 vergrößert den
in 23(b) angedeuteten Tonererfassungskontakt
und den diesen unmittelbar umgebenden Bereich. Der Resttonererfassungskontakt 122 weist
einen nach außen
gerichteten Abschnitt 122a und einen nach innen gerichteten
Abschnitt 122b auf. Der nach außen gerichtete Abschnitt 122a ragt
bis an die Außenfläche des
Halters 40 und berührt
bei eingesetzter Prozeßkartusche
B den in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordneten Anschlußkontakt 126.
Der nach innen gerichtete Abschnitt 122b drückt gegen
den U-förmigen
Abschnitt 9h1 der Antenne 9h. Wie 24 zeigt, ist der nach außen gerichtete
Abschnitt 122a im wesentlichen bündig zur Außenseite 40a des Entwickelrahmenhalters 40.
Der nach innen gerichtete Abschnitt 122b ist auf die Antenne 9h gerichtet. 24 shows the sectional view II and 25 increases the in 23 (b) indicated toner detection contact and the area immediately surrounding it. The waste toner detection contact 122 has an outward portion 122a and an inward section 122b on. The outward section 122a extends to the outer surface of the holder 40 and when process cartridge B is inserted, touches the one in the main device assembly 14 arranged connection contact 126 , The inward section 122b presses against the U-shaped section 9h1 the antenna 9h , How 24 shows is the outward section 122a essentially flush with the outside 40a of the development frame holder 40 , The inward section 122b is on the antenna 9h directed.
Wie 25 zeigt,
ist die gegen die Innenfläche
der Seitenplatte 40a drückenden
Basis 122c des Tonererfassungskontaktes 122 mit
Schnitten versehen, um die Klemmzungen 122c1 zu erzeugen,
welche sich um den aus der Innenseite des Entwickelrahmenhalters 40 ragenden
Zapfen 40h legen. Die Basis 122c ist an einer
Stelle zu einem Abschnitt 122d und dieser wiederum zum
Kontaktabschnitt 122b abgewinkelt, so daß dieser
parallel zur Seitenplatte 40a sich erstreckt. Der Verbindungsabschnitt 122e erstreckt
sich von der Basis 122c entlang einer Seite der in der
Seitenplatte 40a vorhandenen Rechteckbohrung 40c unter
einem Winkel von 90 Grad nach außen und von dort aus in die
andere Richtung um 90 Grad abgewinkelt und bildet den Außenkontaktabschnitt 122a.
Dieser Außenkontaktabschnitt 122a berührt den
Boden der in der Seitenplatte 40a vorhandenen Aussparung 40i.
Die Tiefe der Aussparung 40i entspricht im wesentlichen
der Dicke des Außenkontaktabschnitts 122a (24). Dadurch ist die Außenfläche des
Außenkontaktabschnitts 122a im
wesentlichen bündig
zur Außenfläche 40a1 der Seitenplatte 40a.
Der an den Außenkontaktabschnitt 122a sich
anschließende
Endabschnitt 122f wird in die in der Seitenplatte 40a vorhandene
zweite Rechteckbohrung 40j geschoben und über den
aus einer Seitenfläche
dieser Rechteckbohrung 40j ragenden Zapfen 40k gestülpt. Auf
diese Weise wird der Tonererfassungskontakt am Entwickelrahmenhalter 40 befestigt.How 25 shows, is against the inner surface of the side plate 40a oppressive base 122c of the toner detection contact 122 provided with cuts around the clamping tongues 122c1 to generate which is around the inside of the development frame holder 40 protruding cones 40h lay. The base 122c is at one point to a section 122d and this in turn to the contact section 122b angled so that it is parallel to the side plate 40a extends. The connecting section 122e extends from the base 122c along one side of the in the side plate 40a existing rectangular hole 40c angled outwards at an angle of 90 degrees and from there in the other direction by 90 degrees and forms the external contact section 122a , This external contact section 122a touches the bottom of the in the side plate 40a existing recess 40i , The depth of the recess 40i corresponds essentially to the thickness of the external contact section 122a ( 24 ). As a result, the outer surface of the outer contact portion 122a essentially flush with the outer surface 40a1 the side plate 40a , The one on the external contact section 122a subsequent end section 122f is in the in the side plate 40a existing second right eckbohrung 40j pushed and over from a side surface of this rectangular hole 40j protruding cones 40k slipped. In this way, the toner detection contact on the developing frame holder 40 attached.
Wie 24 ebenfalls
zeigt, ist die Breite L2 der in der Seitenplatte 40a vorhandenen
ersten Bohrung 40c größer als
der Abstand L1 zwischen der Basis 122c und der nach außen gerichteten
Länge des Außenkontaktabschnitts 122a und
auch größer als die
Länge des
Endabschnitts 122f des Tonererfassungskontaktes 122.
Der zwischen der Stirnfläche des
Zapfens 40k und der dieser gegenüberliegenden Wand der zweiten
Bohrung 40j vorhandene Spalt ermöglicht das Durchschieben des
Endabschnitts 122f des Resttonererfassungskontaktes 122.How 24 also shows, the width L2 is that in the side plate 40a existing first hole 40c larger than the distance L1 between the base 122c and the outward length of the outer contact portion 122a and also greater than the length of the end section 122f of the toner detection contact 122 , The one between the end face of the pin 40k and the wall of the second bore opposite this 40j existing gap allows the end section to be pushed through 122f of the waste toner detection contact 122 ,
Die Montage des Resttonererfassungskontaktes 122 erfolgt
auf die nachfolgend beschriebene Weise. Zuerst wird der Endabschnitt 122f von
der Innenseite des Entwickelrahmenhalters 40 in die erste Bohrung 40c geschoben,
danach der Resttonererfassungskontakt 122 in Uhrzeigerrichtung
in 24 geschwenkt, dabei
die in der Basis 122c vorhandene Bohrung über den
Zapfen 40h und die im Endabschnitt 122f vorhandene
Bohrung bis zum Zapfen 40k gedrückt, bis durch die Elastizität des Endabschnitts 122f der
Zapfen 40k in diese Bohrung gleitet.The assembly of the residual toner detection contact 122 is done in the manner described below. First the end section 122f from the inside of the development frame holder 40 in the first hole 40c pushed, then the residual toner detection contact 122 clockwise in 24 swiveled, the one in the base 122c existing hole over the pin 40h and the one in the end section 122f existing hole up to the tenon 40k pressed until by the elasticity of the end section 122f the cone 40k slides into this hole.
Nachfolgend wird der Entwickelspannungskontakt 121 beschrieben.Below is the development voltage contact 121 described.
Der Entwickelspannungskontakt 121 weist ebenfalls
mehrere Abschnitt auf, den im Entwickelrahmenhalter 40 liegenden
Federabschnitt 121a, den Innenkontaktabschnitt 121b und
den auf der Außenfläche 40a1 liegenden
Außenkontaktabschnitt 121c. Beim
Befestigen des Entwickelhalters 40 am Entwickelrahmen 12 wird
der Federabschnitt 121a elastisch gegen den abgewinkelten
Abschnitt 9d1a der Metallplatte gedrückt, dessen Potential im wesentlichen
dem der Entwickewalze 9c entspricht. Der Innenkontaktabschnitt 122b wird
um den mit der Bohrung 40e versehenen Zapfen 40f geführt und
wird von dem auf den Zapfen 40f geschobenen Federkontakt 91 elastisch
berührt
(Anpreßdruck
etwa 100 g bis 300 g). Die Reibfläche des Innenkontaktabschnitts 121b kann
mit einem elektrisch leitenden Fett bestrichen werden. Der Außenkontaktabschnitt 121c liegt in
der an der Außenseite 40a1 der
Seitenplatte 40a vorhandenen Vertiefung. Bei eingesetzter
Prozeßkartusche
B berührt
der Außenkontaktabschnitt 121c den
in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordneten Anschlußkontakt 125 und
stellt die elektrische Verbindung zwischen diesem und der Entwickelwalze 9c her.
Die Spannungsübertragung
von der Gerätehauptbaugruppe 14 auf
die Entwickelwalze 9c erfolgt über den Entwickelspannungskontakt 121 und dem
Druckfederkontakt 91.The developing voltage contact 121 also has several sections, the one in the developing frame holder 40 lying spring section 121 , the inner contact portion 121b and the one on the outside 40a1 lying external contact section 121c , When attaching the developer holder 40 on the development frame 12 becomes the spring section 121 elastic against the angled section 9d1a pressed the metal plate, whose potential is essentially that of the developing roller 9c equivalent. The inner contact section 122b is about the one with the hole 40e provided cones 40f out and is guided by the on the pin 40f slid spring contact 91 touched elastically (contact pressure about 100 g to 300 g). The friction surface of the inner contact portion 121b can be coated with an electrically conductive grease. The external contact section 121c is on the outside 40a1 the side plate 40a existing deepening. When the process cartridge B is inserted, the external contact section touches 121c in the main device assembly 14 arranged connection contact 125 and establishes the electrical connection between it and the developing roller 9c ago. The voltage transmission from the main device assembly 14 on the developing roller 9c takes place via the development voltage contact 121 and the pressure spring contact 91 ,
Beim Befestigen des Entwickelrahmenhalters 40 am
Entwickelrahmen 12 kommt der Innenkontaktabschnitt 122b in
Form einer Blattfeder mit dem U-förmigen Abschnitt 9h1 der
Antenne 9h (28)
in Berührung
und stellt die elektrische Verbindung zur Antenne her. Der Berührungsdruck
zwischen der Antenne 9h und dem Innenkontaktabschnitt 122b beträgt etwa
100 g. Beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B in die Gerätehauptbaugruppe 14 wird
die elektrische Verbindung zwischen dem auf der Außenfläche 40a1 des
Entwickelrahmenhalters 40 liegenden Aunenkontaktabschnitt 122a und
dem in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordneten
Kontakt 126 hergestellt. Über diese Verbindung wird ein
elektrisches Signal, welches der durch Änderung der Tonermenge zwischen
der Entwickelwalze 9c und der Antenne 9h sich
ergebenden Änderung
des kapazitiven Widerstandes entspricht. Wenn die Regeleinheit (nicht
dargestellt) ermittelt, daß das
an den Kontakt 126 übertragene
Signal einen bestimmten Wert erreicht hat, wird der erforderliche
Austausch der Prozeßkartusche
signalisiert. Bei der Montage des Entwickelrahmenhalters 40 am
Entwickelrahmen 12 werden die drei an der Innenfläche des
Entwickelrahmenhalters 40 vorhandenen Aufnahmebohrungen 40g (35) über das Ende des jeweiligen
als Lagerzapfen für
die Zahnräder 9q, 9r und 9s dienenden
Zapfens 12e, 12f bzw. 12g geschoben.
Mit anderen Worten, die Zapfen 12e, 12f und 12g werden
somit vom Entwickelrahmenhalter 40 und vom Entwickelrahmen 12 gestützt. In
der an der Innenfläche des
Entwickelrahmenhalters 40 vorhandene Bohrung 4m ist
das Umrührzahnrad 9m drehbar
gelagert.When attaching the development frame holder 40 on the development frame 12 comes the inner contact section 122b in the form of a leaf spring with the U-shaped section 9h1 the antenna 9h ( 28 ) and makes the electrical connection to the antenna. The contact pressure between the antenna 9h and the inner contact portion 122b is about 100 g. When inserting process cartridge B into the main unit assembly 14 becomes the electrical connection between that on the outer surface 40a1 of the development frame holder 40 lying auen contact section 122a and that in the main unit assembly 14 arranged contact 126 manufactured. An electrical signal, which is the result of a change in the amount of toner between the developing roller, is transmitted via this connection 9c and the antenna 9h resulting change in capacitive resistance corresponds. If the control unit (not shown) determines that the contact 126 transmitted signal has reached a certain value, the required replacement of the process cartridge is signaled. When mounting the development frame holder 40 on the development frame 12 the three on the inside surface of the development frame holder 40 existing mounting holes 40g ( 35 ) over the end of each as a journal for the gears 9q . 9r and 9s serving pin 12e . 12f respectively. 12g pushed. In other words, the cones 12e . 12f and 12g are thus from the development frame holder 40 and from the development framework 12 supported. In the on the inner surface of the development frame holder 40 existing hole 4m is the stirring gear 9m rotatably mounted.
Wie aus der Beschreibung hervorgeht,
erfüllt ein
einziges Bauteil (Entwickelrahmenhalter) verschiedene Funktionen,
so daß die
Montageeffizienz verbessert wird und die Kosten gesenkt werden.As can be seen from the description
fulfilled one
single component (developing frame holder) various functions,
So that the
Assembly efficiency is improved and costs are reduced.
Bei dieser Ausführungsform weist der Entwickelrahmenhalter 40 mehrere
Elemente auf, den Schwenkzapfen 20, den Federsitz 40b,
das lange Führungselement 12a,
die Aufnahmebohrung 40e für den Magnet 9g, die
Aufnahme (Zapfen 40f usw.) für den Entwickelspannungskontakt 121,
die Aufnahme (Zapfen 40h, erste Bohrung 40c) und
die Aufnahme (Zapfen 40k usw.) für den Tonererfassungskontakt 122,
die Aufnahmebohrung 40m, den Stift 40d, die Bohrung 40l usw.,
welche integrale Bestandteile des Entwickelrahmenhalters 40 sind.
Der Entwickelrahmenhalter 41 weist ebenfalls mehrere Elemente
auf, den Schwenkzapfen 20, den Federsitz 40b,
das lange Führungselement 12a usw.
als integrale Bestandteile des Entwickelrahmenhalters 41 sind.
Die beiden Entwickelrahmenhalter 40 und 41 sind
einstückig
aus Akrylonitrilstyrolkopolymerharz (mit 20% Glasfasern) gefertigt.In this embodiment, the developing frame holder has 40 several elements, the pivot pin 20 , the spring seat 40b , the long guide 12a , the location hole 40e for the magnet 9g , the admission (cone 40f etc.) for the development voltage contact 121 , the admission (cone 40h , first hole 40c ) and the receptacle (tenon 40k etc.) for the toner detection contact 122 , the location hole 40m , the pencil 40d who have favourited Bore 40l etc., which are integral parts of the development frame holder 40 are. The developing frame holder 41 also has several elements, the pivot pin 20 , the spring seat 40b , the long guide 12a etc. as integral parts of the development frame holder 41 are. The two development frame holders 40 and 41 are made in one piece from acrylonitrile styrene copolymer resin (with 20% glass fibers).
Mit den in die entsprechende Bohrung 12p am
Entwickelrahmen 12 greifenden Stiften 40d ist
die Lage der beiden Entwickelrahmenhalter 40 und 41 am
Entwickelrahmen 12 fixiert. Durch die an den Entwickelrahmenhaltern 40 und 41 vorhandenen
Durchgangsbohrungen 401 werden Schrauben gesteckt und diese
in die am Entwickelrahmen vorhandenen Schraubenbohrungen 12r1 gedreht
und auf diese Weise die Entwickelrahmenhalter 40 und 41 am
Entwickelrahmen 12 befestigt.With the in the corresponding hole 12p on the development frame 12 gripping pins 40d is the location of the two development frame holders 40 and 41 on the development frame 12 fixed. By the on the development frame holders 40 and 41 existing through holes 401 screws are inserted into the screw holes on the development frame 12r1 rotated and on this Way the developing frame holder 40 and 41 on the development frame 12 attached.
[Konstruktion des Reinigungsrahmenbodens][Construction of the cleaning frame floor]
Der Entwickelrahmen 12 und
der Reinigungsrahmen 13 sind mit Führungsrippen 12l bzw. 13m versehen,
welche sich in Transportrichtung des Aufzeichnungsmediums oder Aufzeichnungsmaterials 2 am
jeweiligen Rahmenboden parallel zueinander erstrecken. Von diesen
Führungsrippen 12l und 13m sind
die beiden äußersten
im Bereich des Endabschnitts des breitesten Aufzeichnungsmediums 2 angeordnet.
Bei dieser Ausführungsform
sind die äußersten
Rippen in einem Abstand von etwa 5 mm von der Außenkante des breitesten Aufzeichnungsmediums 2 angeordnet.
Die restlichen Rippen sind in bestimmten Abständen zueinander zwischen den äußersten
Rippen angeordnet, um das Transportieren des Aufzeichnungsmedium 2 zu
erleichtern. Das Bilderzeugungsgerät dieser Ausführungsform
ermöglicht
die Verwendung von Aufzeichnungsmedien unterschiedlicher Größe, wobei
das Aufzeichnungsmedium 2, unabhängig von der Größe, mittig
aufgelegt wird (die Mittellinie CL stimmt mit der Mittellinie des Aufzeichnungsmediums 2 überein).
Die Rippen am Boden des Entwickelrahmens 12 und des Reinigungsrahmens 13 sind
symmetrisch zur Mittellinie CL angeordnet. Die Rippenhöhe wurde
so gewählt,
daß ein
probloses Transportieren des Aufzeichnungsmediums 2 gewährleistet
wird. Durch eine solche Konstruktion kann eine Berührung zwischen
dem noch nicht fixierten Tonerbild und dem Boden des Reinigungsrahmens 13 verhindert
werden, so daß das Tonerbild
nicht beschädigt
und die Transporteffizienz verbessert wird. 34 zeigt ein Zahlenbeispiel für die Anordnung
der Rippen bezüglich
der Mittellinie CL in Verbindung mit den in Japan für die Standardgrößen des
Aufzeichnungsmediums 2 (japanischer Industriestandard)
geltenden Symbolen. Das Symbol A3L gilt für ein in Längsrichtung transportiertes
Aufzeichnungsmedium der Größe A3, das
Symbol A4s für
ein in Breitenrichtung transportiertes Aufzeichnungsmedium der Größe A4, das
Symbol ENV für
ein Aufzeichnungsmedium in der Größe eines Umschlags und das
Symbol EXE für
ein Aufzeichnungsmedium der Größe EXE.
Die 5,0 mm, 13,0 mm und 28,0 mm von der Mittellinie CL entfernt
angeordneten Führungsrippen 12l und/oder 13m sind
die Rippen, die mit der Mittellinie des Aufzeichnungsmediums 2 in
Berührung
kommen.The development framework 12 and the cleaning frame 13 are with guide ribs 12l respectively. 13m provided, which is in the transport direction of the recording medium or recording material 2 extend parallel to each other on the respective frame floor. From these guide ribs 12l and 13m are the two outermost in the area of the end portion of the widest recording medium 2 arranged. In this embodiment, the outermost ribs are about 5 mm from the outer edge of the widest recording medium 2 arranged. The remaining ribs are spaced from each other between the outermost ribs to carry the recording medium 2 to facilitate. The image forming apparatus of this embodiment enables the use of recording media of different sizes, the recording medium 2 , regardless of size, is placed in the center (the center line CL coincides with the center line of the recording medium 2 match). The ribs on the bottom of the developing frame 12 and the cleaning frame 13 are arranged symmetrically to the center line CL. The rib height was chosen so that the recording medium could be transported without problems 2 is guaranteed. Such a construction can cause a contact between the not yet fixed toner image and the bottom of the cleaning frame 13 can be prevented so that the toner image is not damaged and the transportation efficiency is improved. 34 shows a numerical example of the arrangement of the ribs with respect to the center line CL in connection with those in Japan for the standard sizes of the recording medium 2 (Japanese industry standard) applicable symbols. The A3L symbol is for an A3 size longitudinally transported medium, the A4s symbol is for an A4 size medium medium, the ENV symbol is for an envelope medium, and the EXE symbol is for an EXE medium. The guide ribs located 5.0 mm, 13.0 mm and 28.0 mm from the center line CL 12l and or 13m are the ribs that line up with the center line of the recording medium 2 come into contact.
34 zeigt
schematisch den Boden des Reinigungsrahmens 13 von der
Blatttransportrichtung aus gesehen. Bei dieser Ausführungsform nimmt
die Höhe
der Führungsrippen 13m von
der Mittellinie aus symmetrisch zu; beide Rippen jedes einer Blattgröße des Aufzeichnungsmediums
entsprechenden Rippen-Paares
haben die gleiche Höhe.
Durch eine solche Konstruktion kann eine Berührung der zur Mittellinie CL
hin angeordneten Rippen mit der Bildträgerfläche des Aufzeichnungsmediums 2 und
somit eine Bildbeschädigung
zuverlässig
verhindert werden. Bei dieser Ausführungsform ist die horizontale
Rippenanordnung die gleiche wie bei einer Ausführungsform mit Rippen gleicher
Höhe. 34 shows schematically the bottom of the cleaning frame 13 seen from the sheet transport direction. In this embodiment, the height of the guide ribs increases 13m symmetrical from the center line; both ribs of each pair of ribs corresponding to a sheet size of the recording medium have the same height. With such a construction, the ribs disposed toward the center line CL can contact the image bearing surface of the recording medium 2 and thus image damage can be reliably prevented. In this embodiment, the horizontal rib arrangement is the same as in an embodiment with ribs of the same height.
[Konfiguration der elektrischen
Kontakte][Configuration of the electrical
Contacts]
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den 5, 8 9 und 19 die Lage der Kontakte
an der Prozeßkartusche
B und in der Gerätehauptbaugruppe 14 sowie
die Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen der Gerätehauptbaugruppe 14 und
der eingesetzten Prozeßkartusche
B beschrieben.In connection with the 5 . 8th 9 and 19 the position of the contacts on the process cartridge B and in the main device assembly 14 and the establishment of the electrical connection between the main device assembly 14 and the process cartridge B used.
Die Prozeßkartusche B ist mit mehreren elektrischen
Kontakten bestückt,
mit (1) einem elektrisch leitenden Erdungskontakt 119 zum
Erden der lichtempfindlichen Trommel 7 über die Gerätehauptbaugruppe 14,
(2) einen an die Walzenachse 8a der Ladewalze 8 angeschlossenen
elektrisch leitenden Kontakt 120 zur Übertragung der Ladespannung
von der Hauptbaugruppe 14 auf die Ladewalze 8,
(3) einen an die Entwickelwalze 9c angeschlossenen
elektrisch leitenden Kontakt 121 zur Übertragung der Entwickelspannung
von der Hauptbaugruppe 14 auf die Entwickelwalze 9c und
(4) einen an die Antenne 9h angeschlossenen elektrisch
leitenden Kontakt 122 zum Erfassen der Tonerrestmenge.
Diese Kontakte 119–122 liegen
an der rechten Stirnseite des Kartuschenrahmens frei und sind in
einem solchen Abstand zueinander angeordnet, welcher ein Überschlagen
der Spannung von einem zum anderen verhindert. Wie bereits beschrieben,
sind der Erdungskontakt 119 und der Ladekontakt 120 am
Reinigungsrahmen, der Entwickelspannungskontakt 121 und der
Resttonererfassungskontakt 122 am Entwickelrahmen 12 (Entwickelrahmenhalter 40)
angeordnet. Anzumerken ist, daß der
Resttonererfassungskontakt 122 außerdem die Aufgabe hat, das
Vorhandensein (oder Fehlen) der Prozeßkartusche in der Gerätehauptbaugruppe 14 festzustellen.The process cartridge B is equipped with several electrical contacts, with ( 1 ) an electrically conductive earth contact 119 to ground the photosensitive drum 7 via the main unit assembly 14 , ( 2 ) one on the roller axis 8a the charging roller 8th connected electrically conductive contact 120 for transferring the charging voltage from the main assembly 14 on the loading roller 8th , ( 3 ) one to the developing roller 9c connected electrically conductive contact 121 for transferring the development voltage from the main assembly 14 on the developing roller 9c and ( 4 ) one to the antenna 9h connected electrically conductive contact 122 for recording the remaining toner quantity. These contacts 119 - 122 are exposed on the right end face of the cartridge frame and are arranged at a distance from one another which prevents the voltage from flashing over from one to the other. As already described, are the ground contact 119 and the charging contact 120 on the cleaning frame, the development voltage contact 121 and the waste toner detection contact 122 on the development frame 12 (developing frame 40 ) arranged. It should be noted that the residual toner detection contact 122 also has the task of the presence (or absence) of the process cartridge in the main device assembly 14 determine.
Den Erdungskontakt 119 bildet
die Achse 7a der lichtempfindlichen Trommel 7 oder
ein in die Achse 7a aus Kunststoff eingegossener elektrisch
leitender Einsatz. Bei dieser Ausführungsform ist die Achse 7a aus
Eisen oder einem ähnlichen
Material hergestellt. Die anderen elektrischen Kontakte 120, 121 und 122 sind
etwa 0,1 bis 3,0 mm dicke Streifen zum Beispiel aus nichtrostendem
Stahl, Phosphorbronze oder einem ähnlichen Material und so geformt,
daß ein
Schenkel sich in die Prozeßkartusche
erstreckt. Der Ladekontakt 120 liegt an der Antriebsseite
(Seitenfläche
C1) der Reinigungseinheit C frei, während der Entwickelspannungskontakt 121 und
der Resttonererfassungskontakt 122 an der Antriebsseite
(Seitenfläche
D1) der Entwickeleinheit D frei liegen.The ground contact 119 forms the axis 7a the photosensitive drum 7 or one in the axis 7a electrically conductive insert molded from plastic. In this embodiment, the axis is 7a made of iron or a similar material. The other electrical contacts 120 . 121 and 122 are about 0.1 to 3.0 mm thick strips, for example made of stainless steel, phosphor bronze or a similar material and shaped so that one leg extends into the process cartridge. The charging contact 120 is exposed on the drive side (side surface C1) of the cleaning unit C during the development voltage contact 121 and the waste toner detection contact 122 be exposed on the drive side (side surface D1) of the developing unit D.
Wie 20 zeigt,
ist bei dieser Ausführungsform
das Schrägzahn-Stirnrad 7b an
einem Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet.
Dieses Schrägzahn-Stirnrad 7b greift
in das in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnete
Antriebszahnrad 28, um die lichtempfindliche Trommel 7 in
Drehung zu setzen. Beim Drehen des Schrägzahn-Stirnrades 7b erzeugt
dieses eine in Pfeilrichtung d (20)
auf die im Reinigungsrahmen 13 mit einem bestimmten Axialspiel
gelagerte lichtempfindliche Trommel 7 wirkende Kraft. Dabei
bleibt die Stirnfläche 7b1 des Schrägzahn-Stirnrades 7b mit
der Innenfläche 13k1 des
Reinigungsrahmens 13 der Prozeßkartusche in Berührung, wodurch
die axiale Lage der lichtempfindlichen Trommel 7 in der
Prozeßkartusche
B fixiert ist. Der Erdungskontakt 119 und der Ladespannungskontakt 120 liegen
auf der Fläche 13k des
Reinigungsrahmens frei, wobei der Erdungskontakt 119 am
Ende der Trommelachse 7a angeordnet ist und etwas (um ca.
0,8 mm) über
das Ende des zylindrischen Führungselements 13a ragt.
Die Trommelachse 7a wird durch den mit einem lichtempfindlichen Material
beschichteten Trommelzylinder (ein Aluminiumzylinder bei dieser
Ausführungsform) 7d geführt und
beidseitig im zylindrischen Führungselement 13a an
den Seitenwänden 13c und 13d gelagert.
An die Innenfläche 7d1 des
Trommelzylinders 7d und an die Außenfläche 7a1 der Trommelachse 7a ist
die Erdungsplatte 7f angeschlossen.How 20 shows, in this embodiment, the helical gear 7b at one end of the photosensitive drum 7 arranged. This helical tooth spur gear 7b engages in that in the device tehauptbaugruppe 14 arranged drive gear 28 to the photosensitive drum 7 to set in rotation. When turning the helical tooth spur gear 7b generates this one in the direction of arrow d ( 20 ) on those in the cleaning frame 13 photosensitive drum mounted with a certain axial play 7 Acting force. The face remains 7b1 of the helical tooth spur gear 7b with the inner surface 13k1 of the cleaning frame 13 the process cartridge in contact, causing the axial position of the photosensitive drum 7 is fixed in the process cartridge B. The earth contact 119 and the charging voltage contact 120 lie on the surface 13k of the cleaning frame, with the ground contact 119 at the end of the drum axis 7a is arranged and slightly (by about 0.8 mm) over the end of the cylindrical guide element 13a protrudes. The drum axis 7a is through the drum cylinder coated with a light-sensitive material (an aluminum cylinder in this embodiment) 7d guided and on both sides in the cylindrical guide element 13a on the side walls 13c and 13d stored. To the inner surface 7d1 of the drum cylinder 7d and to the outside surface 7a1 the drum axis 7a is the grounding plate 7f connected.
Der Ladespannungskontakt 120 ist
direkt über
dem langen Führungselement 12a neben
dem mit der Ladewalze 8 bestückten Reinigungsrahmen 13 angeordnet
(9a) und über das
elektrisch leitende Element 120a an die Ladewalzenwelle 8a angeschlossen.The charging voltage contact 120 is directly above the long guide element 12a next to the one with the charging roller 8th equipped cleaning frame 13 arranged ( 9a ) and via the electrically conductive element 120a to the charging roller shaft 8a connected.
Nachfolgend werden der Entwickelspannungskontakt 121 und
der Resttonererfassungskontakt 122 beschrieben. Diese beiden
Kontakte 121 und 122 sind auf der Seite D1 der
Entwickeleinheit D, d. h. auf der gleichen Seite wie die Fläche 13k des Reinigungsrahmens 13 angeordnet.
Der Entwickelspannungskontakt 121 ist direkt unter dem
langen Führungselement 12a und
neben dem rechten Ende des Rahmenabschnitts 12c angeordnet,
in welchem der in der Entwickelwalze 9c sich befindende
Magnet 9g (5)
gelagert ist, und über
die Druckfeder 91 elektrisch an die Entwickelwalze 9c angeschlossen
( 9b). Wie 5 zeigt, ist der Resttonererfassungskontakt 122 in
Kartuscheneinsetzrichtung (Pfeilrichtung X in 8) gesehen vor dem langen Führungselement 12a angeordnet
und über
das elektrisch leitende Element 9f an die in Längsrichtung
der Entwickelwalze 9c und parallel zu dieser sich erstreckende
Antenne angeschlossen. Die Antenne 9h ist in einem bestimmten
Abstand zur Entwickelwalze 9c angeordnet. Der kapazitive
Widerstand zwischen der Antenne 9h und der Entwickelwalze 9c ändert sich
in Abhängigkeit
von der Tonermenge zwischen diesen beiden Komponenten; d. h., die Änderung
des erwähnten
kapazitiven Widerstandes wird von einer zur Gerätehauptbaugruppe 14 gehörenden Steuereinheit
als Änderung
der Potentialdifferenz gemessen und daraus die Tonerrestmenge ermittelt.Below is the development voltage contact 121 and the waste toner detection contact 122 described. These two contacts 121 and 122 are on the side D1 of the developing unit D, ie on the same side as the surface 13k of the cleaning frame 13 arranged. The developing voltage contact 121 is directly under the long guide element 12a and next to the right end of the frame section 12c arranged in which of the in the developing roller 9c magnet 9g ( 5 ) is stored, and via the compression spring 91 electrically to the developing roller 9c connected ( 9b ). How 5 shows is the waste toner detection contact 122 in the cartridge insertion direction (arrow direction X in 8th ) seen in front of the long guide element 12a arranged and over the electrically conductive element 9f to the in the longitudinal direction of the developing roller 9c and connected in parallel to this extending antenna. The antenna 9h is at a certain distance from the developing roller 9c arranged. The capacitive resistance between the antenna 9h and the developing roller 9c changes depending on the amount of toner between these two components; that is, the change in the mentioned capacitive resistance becomes from one to the main device assembly 14 belonging control unit measured as a change in the potential difference and the residual toner quantity determined therefrom.
Der Begriff „Tonerrestmenge" ist die Tonermenge,
welche einen bestimmten Wert des kapazitiven Widerstandes zwischen
der Entwickelwalze 9c und der Antenne 9h repräsentiert.
Mit anderen Worten, wenn dieser bestimmte Wert des kapazitiven Widerstandes
gemessen wird, hat die in der Tonerkammer 11A verbliebene
Tonerrestmenge die vorbestimmte Größe erreicht.The term "residual toner amount" is the amount of toner which has a certain value of the capacitive resistance between the developing roller 9c and the antenna 9h represents. In other words, when this particular value of capacitive resistance is measured, it has that in the toner chamber 11A remaining toner amount reaches the predetermined size.
Das heißt, die in der Tonerkammer 11a verbliebene
Tonerrestmenge wird ermittelt, wenn die in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnete
Steuereinheit den vorbestimmten Wert des kapazitiven Widerstandes
zwischen der Entwickelwalze 9c und der Antenne 9h der
in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzten
und über
den Resttonererfassungskontakt 122 elektrisch an diese
angeschlossenen Prozeßkartusche
B mißt.
Wenn dieser Wert gemessen wird, signalisiert die Gerätehauptbaugruppe 14 den
erforderlichen Austausch der Prozeßkartusche B (z. B. durch eine
blinkende Lampe oder einen Summton). Wenn der von der Steuereinheit
gemessene kapazitive Widerstand einem vorbestimmten zweiten Wert entspricht,
welcher kleiner ist als der erste Wert, ist das eine Bestätigung dafür, daß eine Prozeßkartusche
B sich in der Gerätehauptbaugruppe 14 befindet.
Wenn die Steuerschaltung ermittelt, daß dieser Zustand nicht vorlieget,
wird die Gerätehauptbaugruppe 14 nicht
zugeschaltet. Mit anderen Worten, die Steuereinheit verhindert das
Starten der Bilderzeugung.That is, the one in the toner chamber 11a Remaining toner quantity is determined if that in the main device assembly 14 arranged control unit the predetermined value of the capacitive resistance between the developing roller 9c and the antenna 9h into the main unit assembly 14 used and via the residual toner detection contact 122 measures electrically connected to this process cartridge B. When this value is measured, the main device module signals 14 the required replacement of process cartridge B (e.g. by a flashing lamp or a buzzer). If the capacitive resistance measured by the control unit corresponds to a predetermined second value, which is smaller than the first value, this is an acknowledgment that a process cartridge B is located in the main device assembly 14 located. If the control circuit determines that this condition does not exist, the device main assembly 14 not activated. In other words, the control unit prevents the image generation from starting.
Durch das erwähnte Warnsignal (z. B. eine blinkende
Lampe) kann die Bedienperson über
das Fehlen der Prozeßkartusche
B in der Gerätehauptbaugruppe 14 informiert
werden.The warning signal mentioned (for example a flashing lamp) enables the operator to be informed of the absence of the process cartridge B in the main device assembly 14 be informed.
Nachfolgend wird die elektrische
Verbindung zwischen den an der Prozeßkartusche B und den in der
Gerätehauptbaugruppe 14 angeordneten
Kontakten beschrieben.Below is the electrical connection between those on the process cartridge B and those in the main unit assembly 14 arranged contacts described.
Wie 19 zeigt,
sind die vier Kontakte 123–126 an einer Seite
des im Bilderzeugungsgerät A
vorhandenen Prozeßkartuschenaufnahmeraums
S angeordnet, so daß bei
eingesetzter Prozeßkartusche
B der Kontakt 123 die Verbindung zum Erdungskontakt 119,
der Kontakt 124 die Verbindung zum Ladespannungskontakt 120,
der Kontakt 125 die Verbindung zum Entwickelspannungskontakt 121 und
der Kontakt 126 die Verbindung zum Resttonererfassungskontakt 122 herstellt.How 19 shows are the four contacts 123 - 126 arranged on one side of the process cartridge receiving space S present in the image forming device A, so that the contact when the process cartridge B is inserted 123 the connection to the earth contact 119 , the contact 124 the connection to the charging voltage contact 120 , the contact 125 the connection to the development voltage contact 121 and the contact 126 the connection to the waste toner detection contact 122 manufactures.
Wie die 19(a) und 19(b) zeigen,
ist der Erdungskontakt 123 in Höhe der Vertiefung 16a5 und der
Ladespannungskontakt 124 über der zweiten Führungsbahn 16b angeordnet,
während
der Entwickelspannungskontakt 125 und der Resttonererfassungskontakt 126 unter
der ersten Führungsbahn 16a angeordnet
sind.As the 19 (a) and 19 (b) show is the ground contact 123 at the level of the depression 16a5 and the charging voltage contact 124 above the second guideway 16b arranged during the development voltage contact 125 and the waste toner detection contact 126 under the first track 16a are arranged.
Nachfolgend wird die positionelle
Beziehung zwischen diesen Kontakten beschrieben.Below is the positional
Relationship between these contacts described.
Wie 5 zeigt,
ist in vertikaler Richtung (von der Horizontalen gesehen) der Entwickelspannungskontakt 121 der
unterste Kontakt, über
welchem nahezu auf einer Ebene der Resttonererfassungskontakt 122,
das lange Führungselement 12a und
das zylindrische Führungselement 13a (Erdungskontakt 119)
angeordnet sind; der Ladespannungskontakt 120 ist der oberste
Kontakt, welcher wie das kurze Führungselement 13b über diesen
angeordnet ist. In Kartuscheneinsetzrichtung (Pfeilrichtung X) gesehen
ist der Resttonererfassungskontakt 122 der vorderste Kontakt,
an welchen das lange Führungselement 12a,
der Ladespannungskontakt 120, der Entwickelspannungskontakt 121 und
das kurze Führungselement 13b sowie
das zylindrische Führungselement 13a (Erdungskontakt 119)
sich in der genannten Reihenfolge anschließen. Durch diese Anordnung
befindet der Ladespannungskontakt 120 sich in Höhe der Ladewalze 8,
der Entwickelspannungskontakt 121 sich in Höhe der Entwickelwalze 9c,
der Resttonererfassungskontakt 122 sich in Höhe der Antenne 9h und
der Erdungskontakt 119 sich in Höhe der lichtempfindlichen Trommel 7,
wodurch die Verdrahtung für
diese Kontakte verkürzt werden
kann.How 5 shows, is the developing voltage contact in the vertical direction (as seen from the horizontal) 121 the bottom contact, above which is almost at the level of the residual toner sungskontakt 122 , the long guide 12a and the cylindrical guide member 13a (Grounding contact 119 ) are arranged; the charging voltage contact 120 is the top contact, which is like the short guide element 13b is arranged above this. The residual toner detection contact is seen in the cartridge insertion direction (arrow direction X) 122 the foremost contact on which the long guide element 12a , the charging voltage contact 120 , the developing voltage contact 121 and the short guide element 13b as well as the cylindrical guide element 13a (Grounding contact 119 ) join in the order mentioned. With this arrangement, the charging voltage contact is located 120 at the level of the charging roller 8th , the developing voltage contact 121 at the level of the developing roller 9c , the waste toner detection contact 122 at the level of the antenna 9h and the ground contact 119 at the level of the photosensitive drum 7 , which can shorten the wiring for these contacts.
Der Ladespannungskontakt 120 hat
eine Höhe
und eine Breite von etwa 10,0 mm (Toleranzbereich 8,0 bis 12,0 mm),
der Entwickelspannungskontakt 121 hat eine Höhe von etwa
9,0 mm (Toleranzbereich 6,0 bis 12,0 mm) und eine Breite von etwa
8,0 mm (Toleranzbereich 5,0 bis 11,0 mm), der Resttonererfassungskontakt 122 eine
Höhe von
etwa 8,0 mm (Toleranzbereich 6,0 bis 10,0 mm) und eine Breite von
etwa 9,0 mm (Toleranzbereich 7,0 bis 11,0 mm) und der Erdungskontakt 119 mit
kreisförmigem Querschnitt
einen Durchmesser von etwa 7,0 mm. Der Ladespannungskontakt 120,
der Entwickelspannungskontakt 121 und der Resttonererfassungskontakt 122 haben
rechteckigen Querschnitt.The charging voltage contact 120 has a height and a width of about 10.0 mm (tolerance range 8.0 to 12.0 mm), the developing voltage contact 121 has a height of approximately 9.0 mm (tolerance range 6.0 to 12.0 mm) and a width of approximately 8.0 mm (tolerance range 5.0 to 11.0 mm), the residual toner detection contact 122 a height of approximately 8.0 mm (tolerance range 6.0 to 10.0 mm) and a width of approximately 9.0 mm (tolerance range 7.0 to 11.0 mm) and the ground contact 119 with a circular cross-section a diameter of about 7.0 mm. The charging voltage contact 120 , the developing voltage contact 121 and the waste toner detection contact 122 have a rectangular cross-section.
Der über das Chassis der Gerätehauptbaugruppe
geerdete Erdungskontakt 123 (19 und 26) hat die Form einer Blattfeder
und ist in der Höhe der
Vertiefung 16a5 angeord net, in welche das zylindrische
Führungselement 13a (mit
darin gelagerter Achse 7a der lichtempfindlichen Trommel 7)
mit daran befestigtem Erdungskontakt 119 gleitet, um die Lage
der Prozeßkartusche
B zu fixieren. Die anderen Kontakte 124, 125 und 126 sind
in entsprechenden Gehäusen 127 untergebracht
und ragen von Druckfedern 129 belastet aus diesen. Die
Konstruktion wird anhand des in 20 dargestellten
Ladespannungskontaktes 124 beschrieben. Wie 20 zeigt; ist der Ladespannungskontakt 124 in
einem Gehäuse 127 untergebracht,
welches an einer Leiterplatte 128 an einer Seitenwand der
Gerätehauptbaugruppe
befestigt ist, und wird von einer elektrisch leitenden, das Schaltungsmuster
berührenden
Druckfeder 129 so belastet, daß dieser etwas aus dem Gehäuse 127 ragt,
aus diesem aber nicht austreten kann.The ground contact grounded through the chassis of the main unit assembly 123 ( 19 and 26 ) has the shape of a leaf spring and is at the level of the recess 16a5 angeord net, in which the cylindrical guide element 13a (with the axle stored in it 7a the photosensitive drum 7 ) with earth contact attached to it 119 slides to fix the position of the process cartridge B. The other contacts 124 . 125 and 126 are in appropriate housings 127 housed and protrude from compression springs 129 burdened from this. The construction is based on the in 20 shown charging voltage contact 124 described. How 20 shows; is the charging voltage contact 124 in one housing 127 housed, which on a circuit board 128 is attached to a side wall of the device main assembly, and is supported by an electrically conductive compression spring that contacts the circuit pattern 129 so burdened that this something from the housing 127 protrudes, but cannot emerge from it.
Nachfolgend wird in Verbindung mit 21 beschrieben, auf welche
Weise die elektrische Verbindung zwischen dem im Bilderzeugungsgerät A angeordneten
Ladespannungskontakt und dem Ladespannungskontakt 120 der
in dieses eingesetzten Prozeßkartusche
B beschrieben. 21 zeigt
die Bewegung des Ladespannungskontaktes 124 in Pfeilrichtung
H beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B in das Bilderzeugungsgerät
A. Anzumerken ist, daß in 21 die Schnittansicht in
Pfeilrichtung O (5) dargestellt
ist.Below is in conjunction with 21 described the manner in which the electrical connection between the charging voltage contact arranged in the imaging device A and the charging voltage contact 120 the process cartridge B used in this described. 21 shows the movement of the charging voltage contact 124 in the direction of the arrow H when inserting the process cartridge B into the image-forming device A. It should be noted that in 21 the sectional view in the direction of arrow O ( 5 ) is shown.
Wenn die Prozeßkartusche B zum Einsetzen in
das Bilderzeugungsgerät
auf die Führungsbahnen 16a und 16b geschoben
wird, befindet der Ladespannungskontakt 124 sich in dem
in 21(a) dargestellten
Zustand und berührt
die gerade Fläche 30 des
Reinigungsrahmens 13 nicht. Beim weiteren Einführen der
Prozeßkartusche
B kommt der Ladespannungskontakt 124 mit der geneigten
Fläche 31 (5) an der rechten Seitenwand 13c des
Reinigungsrahmens 13 in Berührung, gleitet auf dieser und
drückt
dabei die Druckfeder 129 zusammen (in 21(b) dargestellter Zustand) und gleitet
dann auf der geraden Fläche 32,
bis der Ladespannungskontaktes 120 mit diesem in Berührung kommt
(in 21(c) dargestellter
Zustand). Auf gleiche Weise kommt der Kontakt 121 mit dem
Kontakt 125 und der Kontakt 122 mit dem Kontakt 126 in
Berührung.When the process cartridge B for insertion into the image forming apparatus on the guideways 16a and 16b is pushed, the charging voltage contact is located 124 itself in the in 21 (a) shown state and touches the straight surface 30 of the cleaning frame 13 Not. When the process cartridge B is inserted further, the charging voltage contact comes into play 124 with the inclined surface 31 ( 5 ) on the right side wall 13c of the cleaning frame 13 in contact, slides on it and presses the compression spring 129 together in 21 (b) shown state) and then glides on the straight surface 32 until the charging voltage contact 120 comes into contact with it (in 21 (c) shown state). Contact comes in the same way 121 with the contact 125 and the contact 122 with the contact 126 in touch.
Bei dieser Anordnung kommen beim
Einsetzen der Prozeßkartusche
B in das Bilderzeugungsgerät
A auf den Führungsbahnen 16 die
an dieser angeordneten Kontakte zuverlässig mit den in der Gerätehauptbaugruppe
angeordneten Gegenkontakten in Berührung.With this arrangement, when the process cartridge B is inserted into the image forming apparatus A, it comes on the guideways 16 the contacts arranged on it reliably come into contact with the counter-contacts arranged in the main device assembly.
Wenn die Prozeßkartusche B die Endstellung
in der Gerätehauptbaugruppe 14 erreicht
hat, wird die elektrische Verbindung zwischen dem aus dem zylindrischen
Führungselement 13a ragenden blattfederförmigen Erdungskontakt 119 (20) und dem Erdungskontakt 123 hergestellt
und dadurch die lichtempfindliche Trommel 7 geerdet. Gleichzeitig wird
die elektrische Verbindung zwischen den Ladungsspannungskontakten 120 und 124 hergestellt, um
die Ladewalze 8 mit einer Hochspannung (WS/GS-Überlagerungsspannung)
zu speisen. Gleichzeitig wird auch die elektrische Verbindung zwischen
den Entwickelspannungskontakten 121 und 125 zum
Speisen der Entwickelwalze 9c mit einer Hochspannung und
zwischen den Resttonererfassungskontakten 122 und 126 zur
Signalisierung der den kapazitiven Widerstand repräsentierenden Information
zur Gerätehauptbaugruppe 14 hergestellt.When the process cartridge B is in the end position in the main unit assembly 14 has reached, the electrical connection between that of the cylindrical guide element 13a protruding leaf spring-shaped earth contact 119 ( 20 ) and the earth contact 123 manufactured and thereby the photosensitive drum 7 grounded. At the same time, the electrical connection between the charge voltage contacts 120 and 124 made to the charge roller 8th to feed with a high voltage (AC / DC superimposed voltage). At the same time, the electrical connection between the development voltage contacts 121 and 125 for feeding the developing roller 9c with a high voltage and between the residual toner detection contacts 122 and 126 for signaling the information representing the capacitive resistance to the main device assembly 14 manufactured.
Nachfolgend wird beschrieben, auf
welche Weise das Bilderzeugungsgerät A die lichtempfindliche Trommel 7 in
Drehung setzt. Die lichtempfindliche Trommel 7 hat in der
Prozeßkartusche
B ein Axialspiel von 2 bis 3 mm, um das Einsetzen der Prozeßkartusche
B in das Bilderzeugungsgerät
A zu erleich tern. Deshalb müssen
der Ladespannungskontakt 124 und die anderen Kontakte um
etwas mehr als dieses Spiel aus dem Gehäuse 127 ragen. Bei dieser
Ausführungsform
ist über
der Führungsbahn 16a der
Gerätehauptbaugruppe 14 eine
Blattfeder 45 angeordnet, welche die Prozeßkartusche
B nach einer Seite drückt
(die Seite, an welcher die Kontakte 123–126 angeordnet sind).
Wenn die Kontakte 119–122 und
das Schrägzahn-Stirnrad 7b wie
bei dieser Ausführungsform
auf der gleichen Seite angeordnet werden und diese Seite der Prozeßkartusche B
als Bezugsseite angesehen wird, können Fehler in der Komponentengröße verringert
und die Kontakte sowie das Zahnrad genauer montiert werden. Wenn die
Verzahnungsrichtung so gewählt
wird, daß die
bei rotierender lichtempfindlicher Trommel erzeugte Kraft in die
Richtung wirkt, in welcher das Schrägzahn-Stirnrad angeordnet ist,
wird die axiale Lage der lichtempfindlichen Trommel 7 an
der Seite fixiert, an welcher die Kontakte angeordnet sind; dadurch
wird neben den genannten Effekten eine Verbesserung der positionellen
Beziehung zwischen der lichtempfindlichen Trommel und den Kontakten
erreicht. Wenn der Hebel 23 (6)
zum Vor- und Zurückschwenken
der Trommelabdeckung 18 wie bei dieser Ausführungsform
auf der den Kontakten 119–122 gegenüberliegenden
Seite angeordnet ist, werden beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B in das Bilderzeugungsgerät
A der von den Kontakten 119–122 erzeugte Reibwiderstand
und der beim Schwenken des Hebels 23 auftretende Widerstand
auf beide Stirnseiten der Prozeßkartusche
B verteilt; mit anderen Worten, der beim Einsetzen der Prozeßkartusche
B auftretende Widerstand wird in deren Längsrichtung gleichmäßig verteilt,
wodurch der Einsetzvorgang problemlos erfolgen kann.The following describes how the image forming apparatus A uses the photosensitive drum 7 sets in rotation. The photosensitive drum 7 has in the process cartridge B an axial play of 2 to 3 mm to facilitate the insertion of the process cartridge B in the image forming device A. Therefore, the charging voltage contact 124 and the other contacts a little more than this game out of the case 127 protrude. In this embodiment, it is above the guideway 16a the main unit assembly 14 a leaf spring 45 arranged, which the process cartridge B after egg side (the side on which the contacts 123 - 126 are arranged). If the contacts 119 - 122 and the helical tooth spur gear 7b As in this embodiment, being arranged on the same side and this side of the process cartridge B being regarded as the reference side, errors in the component size can be reduced and the contacts and the gear can be mounted more precisely. If the toothing direction is chosen so that the force generated when the photosensitive drum rotates acts in the direction in which the helical gear is arranged, the axial position of the photosensitive drum 7 fixed on the side on which the contacts are arranged; In addition to the effects mentioned, this improves the positional relationship between the photosensitive drum and the contacts. If the lever 23 ( 6 ) for swiveling the drum cover back and forth 18 as in this embodiment on the contacts 119 - 122 opposite side is arranged, when inserting the process cartridge B in the image forming device A of the contacts 119 - 122 generated frictional resistance and when pivoting the lever 23 Resistance occurring is distributed over both ends of the process cartridge B; in other words, the resistance occurring when the process cartridge B is inserted is uniformly distributed in the longitudinal direction thereof, so that the insertion process can be carried out without problems.
Wenn, wie bereits bei der vorhergehenden Ausführungsform
beschrieben, alle Kontakte an ein und derselben Seitenwand des Kartuschenrahmens angeordnet
werden und die Prozeßkartusche von
der Blattfeder axial belastet wird, ist die Herstellung einer stabilen
elektrischen Verbindung zwischen den an der Prozeßkartusche
angeordneten Kontakten und den in der Gerätehauptbaugruppe angeordneten Kontakten
möglich.If, as in the previous embodiment
described, all contacts arranged on one and the same side wall of the cartridge frame
and the process cartridge from
the leaf spring is loaded axially, is the manufacture of a stable
electrical connection between those on the process cartridge
arranged contacts and the contacts arranged in the main device assembly
possible.
22 zeigt
eine Konstruktion, bei welcher die Kontakte und der Hebel 23 auf
ein und derselben Seite angeordnet sind. Auch mit einer so konfigurierten
Kartusche können
die genannten Effekte erzielt werden. 22 shows a construction in which the contacts and the lever 23 are arranged on the same side. The effects mentioned can also be achieved with a cartridge configured in this way.
Bei jeder der beschriebenen Ausführungsformen
wird die Prozeßkartusche
B zur Erzeugung monochromatischer Bilder verwendet, doch die vorliegender
Erfindung ist auch auf eine Mehrfarbeprozeßkartusche übertragbar, welche zwei oder
mehr Entwickelvorrichtungen aufweist und zur Erzeugung mehrfarbiger
Bilder (zweifarbiger oder dreifarbiger Bilder oder Vollfarbenbilder)
verwendet wird.In each of the described embodiments
becomes the process cartridge
B used to create monochromatic images, but the present one
Invention is also transferable to a multi-color process cartridge, which two or
has more developing devices and for producing multicolored
Images (two-color or three-color images or full-color images)
is used.
Das elektrophotographische, lichtempfindliche
Element ist nicht auf die beschriebene lichtempfindliche Trommel 7 beschränkt. Die
vorliegende Erfindung ist auch auf lichtempfindliche Elemente anderer
Art übertragbar.
So kann als lichtempfindliches Material amorphes Silizium, amorphes
Selen, Zinkoxid, Titanoxid, ein organisches photoleitendes Material
(OPC) oder ein ähnliches
Material verwendet werden. Das Basiselement, welches mit lichtempfindlichen
Material beschichtet wird, ist im a11gemeinen eine Trommel oder
ein Riemen. Im Falle einer Trommel wird als Basiselement ein Zylinder aus
einer Aluminiumlegierung oder einem ähnlichen Material verwendet
und dieses auf unterschiedliche Weise mit einem photoleitenden Material
beschichtet.The electrophotographic photosensitive member is not on the photosensitive drum described 7 limited. The present invention is also applicable to other types of photosensitive elements. For example, amorphous silicon, amorphous selenium, zinc oxide, titanium oxide, an organic photoconductive material (OPC) or a similar material can be used as the light-sensitive material. The base element, which is coated with light-sensitive material, is generally a drum or a belt. In the case of a drum, a cylinder made of an aluminum alloy or a similar material is used as the base element and this is coated with a photoconductive material in different ways.
Gemäß der vorliegenden Erfindung
können verschiedene
bekannte Entwickelverfahren angewendet werden, z. B. das Doppelkomponenten-Magnetbürsten, das
Kaskadenverfahren, das Aufleg verfahren, das Nebelverfahren oder
ein anders geeignetes Verfahren.According to the present invention
can be different
known development methods are applied, e.g. B. the double component magnetic brushes
Cascade process, the laying on process, the fog process or
another suitable method.
Bei dieser Ausführungsform wird das sogenannte
Berührungsladeverfahren
angewendet, doch die vorliegende Erfindung ist auch bei anderen
konventionellen Ladeverfahren anwendbar, zum Beispiel beim Verfahren,
bei welchem um eine Wolframelektrode 3 Metallschirme aus
Aluminium oder einem ähnlichen
Material angeordnet sind und die durch Anlegen einer Hochspannung
an die Wolframelektrode erzeugten positiven oder negativen Ionen
auf die Oberfläche
der lichtempfindlichen Trommel übertragen
werden, um diese gleichmäßig zu laden.In this embodiment, the so-called touch charging method is used, but the present invention is also applicable to other conventional charging methods, for example, the method using a tungsten electrode 3 Metal screens made of aluminum or a similar material are arranged and the positive or negative ions generated by applying a high voltage to the tungsten electrode are transferred to the surface of the photosensitive drum to charge it evenly.
Als Ladevorrichtung kann außer der
genannten Walze eine Lamelle (Ladelamelle), ein Kissen, ein Klotz,
ein Stab oder ähnlich
konfiguriertes Element verwendet werden.As a loading device, besides the
called roller a lamella (loading lamella), a cushion, a block,
a stick or something like that
configured element can be used.
Zum Entfernen von Resttoner von der
lichtempfindlichen Trommel kann eine Lamelle, eine Bürste, eine
Magnetbürste
oder ein anderes geeignetes Element verwendet werden.To remove residual toner from the
photosensitive drum can be a lamella, a brush, a
magnetic brush
or another suitable element can be used.
Wie bereits beschrieben, sind alle
elektrischen Kontakte der Prozeßkartusche
an einer Stirnseite des Kartuschenrahmens angeordnet; wenn von dem
in der Gerätehauptbaugruppe
angeordneten elastischen Druckelement die Prozeßkartusche seitlich verschoben
wird, kann zwischen den an der Prozeßkartusche vorhandenen und
den in der Gerätehauptbaugruppe
vorhandenen Kontakten eine zuverlässige elektrischen Verbindung
hergestellt werden.As already described, all are
electrical contacts of the process cartridge
arranged on an end face of the cartridge frame; if of that
in the main unit assembly
arranged elastic pressure element laterally displaced the process cartridge
is between the existing on the process cartridge and
in the main device assembly
existing contacts a reliable electrical connection
getting produced.
Wenn das Schrägzahn-Stirnrad und die elektrischen
Kontakte an der Seite angeordnet werden, gegen welche bei der Rotation
des elektrophotographischen, lichtempfindlichen Elements dieses
gedrückt
wird, kann sowohl eine zuverlässige
elektri sche Verbindung als auch eine zuverlässige mechanische Antriebsverbindung
hergestellt werden.If the helical gear and the electrical
Contacts are arranged on the side, against which during rotation
of the electrophotographic photosensitive member
depressed
will be both a reliable
electrical connection as well as a reliable mechanical drive connection
getting produced.
Wenn die einzelnen Kontakte wie bei
allen beschriebenen Ausführungsformen
angeordnet werden, ist eine Verkürzung
des Verdrahtungsweges innerhalb der Prozeßkartusche möglich.If the individual contacts as in
all described embodiments
are shortened
of the wiring path within the process cartridge possible.
Gemäß dieser Ausführungsform
kann die elektrische Leiterplatte in der Gerätehauptbaugruppe, an welche
die elektrischen Kontakte angeschlossen werden sollen, vertikal
an deren entsprechenden Seitenplatte angeordnet werden, so daß eine Verkleinerung
der Gerätegröße möglich ist.According to this embodiment
the electrical circuit board in the main unit assembly to which
the electrical contacts are to be connected, vertically
be arranged on the corresponding side plate, so that a reduction
the device size is possible.
Wie bereits beschrieben, ist bei
dieser Ausführungsform
selbst im Falle einer großen
Tonermenge eine hohe Tonerzuführeffizienz
zu verzeichnen.As already described, is at
this embodiment
even in the case of a large one
Amount of toner has a high toner supply efficiency
to be recorded.
Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden ein Entwickelvorrichtungshalter, eine Prozeßkartusche
und ein elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät bereitgestellt,
welche auf einfache Weise montiert werden können.According to the present invention
become a developing device holder, a process cartridge
and an electrophotographic image forming apparatus provided
which can be easily assembled.
Obwohl die Erfindung anhand der darin
offenbarten Konstruktionen beschrieben wurde, ist diese nicht auf
die dargelegten Details beschränkt,
und mit dieser Anmeldung ist beabsichtigt, mögliche Modifikationen und Änderungen
in den Geltungsbereich der beiliegenden Ansprüche einzubeziehen.Although the invention is based on the
disclosed constructions, it is not based on
limited the details set out,
and this application is intended to make possible modifications and changes
to be included in the scope of the attached claims.